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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。
% A3 H" N$ N. Z1 \& s5 _+ z4 Z* O  {; A  f+ |8 W) e1 b
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+ {2 k6 X8 q0 E( L3 n3 W

/ v* @  k0 s: u, P3 v! ]7 b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。
) Y  n: T# E4 d# n1 v; G0 V! o7 q% D7 \* |& F; {
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:
1 k) x" \2 x' g& A, v1 w3 N8 W2 U) r% G& e% T
1. 从关联矩阵到邻接矩阵的转换:
/ E5 g/ y* K% G( A+ }   - 创建一个n x n的全零矩阵,其中n为顶点的个数。
0 D9 V- d" q+ e. _0 ?6 \8 i3 M   - 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。* ]  ?' J. U4 n: J

2 h0 M4 [' H: \2. 从邻接矩阵到关联矩阵的转换:
+ d. _4 D+ D4 l   - 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。4 x( q) a) L' W  {6 x0 \' D9 Q
   - 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。
1 W2 ~2 ~/ W  A- U$ N   - 将这两个顶点所对应的边在关联矩阵中的位置设为1。
% j2 K9 R4 p9 |; K- }; x* \1 B% N4 G$ v( x. X2 r3 [. _  c# 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。: H( V9 y- ]0 s6 ?
接下来给大家分享一下代码
, P9 }7 \" m4 @# t- [8 `2 K9 @# t$ Q! n' g! m" d* R
( H- }) z  ~$ i' p. y

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