Ssylka

Оптимальность железнодорожной сети в теории графов

Задача об оптимальности железнодорожной сети в стране X сводится к проверке графа на наличие двуцветных путей между городами. Города представлены вершинами графа, а дороги — рёбрами двух типов (R и B). Движение возможно только от города с меньшим номером к большему.
Оптимальность железнодорожной сети в теории графов
Изображение носит иллюстративный характер

Ключевым моментом является определение «оптимальности»: для любой пары городов не должно существовать двух путей (R и B) между ними. Это условие можно проверить, анализируя наличие циклов в модифицированном графе, где рёбра одного цвета разворачиваются.

Эффективное решение задачи основано на теореме о турнирах (ориентированных графах с ребром между каждой парой вершин). В частности, используется факт, что отсутствие циклов в таком графе эквивалентно наличию уникального набора входящих степеней вершин {0, 1, 2,..., n-1}.

Реализация алгоритма, основанного на этой теореме, имеет сложность O(E) по времени и O(V) по памяти, где E — количество рёбер, V — количество вершин. Этот подход, сводит задачу к подсчёту входящих степеней вершин, что делает код лаконичным и быстрым.


Новое на сайте

18884Знаете ли вы, что приматы появились до вымирания динозавров, и готовы ли проверить свои... 18883Четыреста колец в туманности эмбрион раскрыли тридцатилетнюю тайну звездной эволюции 18882Телескоп Джеймс Уэбб раскрыл тайны сверхэффективной звездной фабрики стрелец B2 18881Математический анализ истинного количества сквозных отверстий в человеческом теле 18880Почему даже элитные суперраспознаватели проваливают тесты на выявление дипфейков без... 18879Шесть легендарных древних городов и столиц империй, местоположение которых до сих пор... 18878Обзор самых необычных медицинских диагнозов и клинических случаев 2025 года 18877Критическая уязвимость CVE-2025-14847 в MongoDB открывает удаленный доступ к памяти... 18876Научное обоснование классификации солнца как желтого карлика класса G2V 18875Как безграничная преданность горным гориллам привела Дайан Фосси к жестокой гибели? 18874Новый родственник спинозавра из Таиланда меняет представления об эволюции хищников Азии 18873Как новая электрохимическая технология позволяет удвоить добычу водорода и снизить... 18872Могут ли ледяные гиганты Уран и Нептун на самом деле оказаться каменными? 18871Внедрение вредоносного кода в расширение Trust Wallet привело к хищению 7 миллионов... 18870Проверка клинического мышления на основе редких медицинских случаев 2025 года