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无向图关联矩阵和邻接矩阵的相互转换算法

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发表于 2024-5-20 17:42 |只看该作者 |正序浏览
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无向图是由顶点和边组成的图,其中边没有方向性,即连接两个顶点的边可以从任意一个顶点出发。关联矩阵和邻接矩阵是两种常用的表示无向图的方法。
/ Q3 b, I' }7 d
0 y4 c& ]3 U- f& z& I; L1 A  i关联矩阵是一个二维矩阵,其中行代表顶点,列代表边,矩阵中的元素表示顶点与边的关系,通常用1表示顶点与边相连,0表示不相连。' p; c; v3 @1 ?! A) r, J% o& o8 N) L

, t5 f  C+ Z- Y邻接矩阵是一个二维矩阵,其中行和列都代表顶点,矩阵中的元素表示两个顶点之间是否有边相连,通常用1表示相连,0表示不相连。# u5 I) k! y9 G7 y0 H  g5 P
0 M  K: \( G/ f5 G, L
关联矩阵和邻接矩阵可以通过相互转换来表示同一个无向图。转换算法如下:
5 B  W0 w# F5 {4 W5 i1 E- u- U$ B( s' L- l0 U0 h
1. 从关联矩阵到邻接矩阵的转换:: a# v$ G  @; r% R' F
   - 创建一个n x n的全零矩阵,其中n为顶点的个数。
; N: i3 v& V- t8 S   - 遍历关联矩阵的每一列,找到与该边相关的两个顶点,将这两个顶点在邻接矩阵中的位置设为1。- Q1 G2 a$ S& V& F2 C* a

+ m4 s+ ~/ N, A7 V. m% T8 @2. 从邻接矩阵到关联矩阵的转换:
) \$ ~# ^/ z+ x' K   - 创建一个n x m的全零矩阵,其中n为顶点的个数,m为边的个数。
8 W/ {$ _1 s; ~+ R; }/ ]" y   - 遍历邻接矩阵的上三角部分(因为无向图的邻接矩阵是对称的),找到值为1的位置,表示两个顶点相连。. d# a3 J! M" J6 C8 a4 h
   - 将这两个顶点所对应的边在关联矩阵中的位置设为1。2 U( Z1 Q  d8 S

7 R& A4 A* j3 C: d7 x7 O5 R通过这样的转换算法,我们可以方便地在关联矩阵和邻接矩阵之间进行转换,从而更方便地对无向图进行分析和处理。
- Q: w  \: X; w, R! [, R接下来给大家分享一下代码
' R& Z) h( z8 n* x6 `
  r1 ^: V, Q* s: T+ M/ d
4 d7 E0 S, W1 z6 H3 B) x5 G

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