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

19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии? 19152Культ священного манго и закат эпохи хунвейбинов в маоистском Китае 19151Готовы ли вы к эре коэффициента адаптивности, когда IQ и EQ больше не гарантируют успех? 19150Иранская группировка RedKitten применяет сгенерированный нейросетями код для кибершпионажа
Ссылка