Как найти самый длинный простой путь (включая все промежуточные узлы) в ориентированном циклическом графе?
Я искал здесь, как найти самый длинный простой путь в ориентированном циклическом графе (простое значение, что каждый узел посещается только один раз, чтобы избежать бесконечного пути), и нашел такие решения. Однако все такие решения, которые я нашел, показывают, как рассчитать длину самого длинного пути, а не фактические узлы, участвующие в этом пути.
Мой вопрос, следовательно, как такой алгоритм может быть изменен так, чтобы он извлекал узлы, вовлеченные в самый длинный путь? Подобно тому, как алгоритм кратчайшего пути для всех пар Флойда-Варшалла может быть модифицирован для обеспечения возможности восстановления пути.
2 ответа
Чтобы найти реальный путь, все, что вам нужно, это отслеживать путь с самым длинным расстоянием (вы получаете этот путь от предшественников). The longest path of vj= the longest path among precedessors U {vj}
Вот как:
- Делаем топологическое упорядочение
v1 > v2 >... > vn
.. - Выберите любую вершину
vj
... - Пусть расст (
vj
) быть самым длинным расстоянием отv1
вvj
, Тогда расст (vj
) = Макс (расстояние (u1
) + 1, расстояние (u2
) +1,..., р-н (uk
) +1) гдеu1,u2,...,uk
являются предшественникамиvj
, path(vj)=path(ui)U{vj}
гдеui
предшественник с максимальной длиной (то есть тот, который мы выбрали в dist (vj
)).- Рассчитайте это для каждого
vj
, - Самый длинный путь - это максимум
dist(vj)
с фактическим путемpath(vj)
,
Я предполагаю, что следующий алгоритм может работать, чтобы найти самый длинный путь, используя поиск в глубину. Вопрос между ** - это изменения в алгоритме DFS.
DFS(G)
For each u V[G]
{done(u)=0;
Pre(u)=NULL;}
Time=0;
For each uV[G]
If done(u) == 0
{**longest(u)=0**;
DFS_VISIT(u);}
DFS_VISIT(u)
Done(u)=-1;
Discover(u)=time++;
For each v adjacent to u
If done(v)==0
{ pre(v)=u;
**Longest(v)=longest(u)+1**;
DFS_VISIT(v);}
Done(u)=1;
Finish(u)=time++`
Найдя все самое длинное (v), я могу найти самое большое значение и сделать вывод, что это самый длинный путь. Что вы думаете @Xline