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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 |倒序浏览
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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。
; n% I& y  @' ]8 h. ~) w0 H' k4 V% v) R# Z; L" Q! 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。' ^2 H) M2 A3 ~7 I* G

$ [6 z" r  T: o. r2 Z1 P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。, m2 W: z) l$ a: o# D
; ]" a/ w0 J/ X& W, V, r
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:# A0 t3 C9 ]9 f; _$ H: j8 C" W
+ `+ W: D  b" U* r) x
1. 从关联矩阵到邻接矩阵的转换:7 I% y/ _- h& R& S2 y9 L/ I
   - 创建一个n x n的全零矩阵,其中n为顶点的个数。
# M+ x' w) i  x# }3 c0 i   - 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。
1 J0 p# P8 m; t  X9 Y, z3 b
+ F2 L7 a* d5 H; V, Y2. 从邻接矩阵到关联矩阵的转换:8 h$ g7 _! ?2 x* `- U# z- E
   - 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。
! {- C) \9 b" q+ n- n; t& m. \  T   - 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。# _' J( V+ l! d# d
   - 将这两个顶点所对应的边在关联矩阵中的位置设为1。
5 l4 y3 m# A- m: }+ ?- Z; n; ~7 s7 g7 C3 ^$ H
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。
. S  m% @5 d0 e3 E! O2 R/ x" r接下来给大家分享一下代码
) b1 t' |% S3 ]% w# n" z
8 h0 g3 E6 B' f! {( b5 b9 O; m  m9 y  }+ G1 _

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