mirror of
https://github.com/krahets/hello-algo.git
synced 2026-06-16 15:18:37 +08:00
Add ru version (#1865)
* Add Russian docs site baseline * Add Russian localized codebase * Polish Russian code wording * Update ru code translation. * Update code translation and chapter covers. * Fix pythontutor extraction. * Add README and landing page. * placeholder of profiles * Use figures of English version * Remove chapter paperbook
This commit is contained in:
Yudong Jin
111
ru/codes/python/chapter_graph/graph_adjacency_list.py
Normal file
111
ru/codes/python/chapter_graph/graph_adjacency_list.py
Normal file
@@ -0,0 +1,111 @@
|
||||
"""
|
||||
File: graph_adjacency_list.py
|
||||
Created Time: 2023-02-23
|
||||
Author: krahets (krahets@163.com)
|
||||
"""
|
||||
|
||||
import sys
|
||||
from pathlib import Path
|
||||
|
||||
sys.path.append(str(Path(__file__).parent.parent))
|
||||
from modules import Vertex, vals_to_vets
|
||||
|
||||
|
||||
class GraphAdjList:
|
||||
"""Класс неориентированного графа на основе списка смежности"""
|
||||
|
||||
def __init__(self, edges: list[list[Vertex]]):
|
||||
"""Конструктор"""
|
||||
# Список смежности, где key — вершина, а value — все смежные ей вершины
|
||||
self.adj_list = dict[Vertex, list[Vertex]]()
|
||||
# Добавить все вершины и ребра
|
||||
for edge in edges:
|
||||
self.add_vertex(edge[0])
|
||||
self.add_vertex(edge[1])
|
||||
self.add_edge(edge[0], edge[1])
|
||||
|
||||
def size(self) -> int:
|
||||
"""Получить число вершин"""
|
||||
return len(self.adj_list)
|
||||
|
||||
def add_edge(self, vet1: Vertex, vet2: Vertex):
|
||||
"""Добавление ребра"""
|
||||
if vet1 not in self.adj_list or vet2 not in self.adj_list or vet1 == vet2:
|
||||
raise ValueError()
|
||||
# Добавить ребро vet1 - vet2
|
||||
self.adj_list[vet1].append(vet2)
|
||||
self.adj_list[vet2].append(vet1)
|
||||
|
||||
def remove_edge(self, vet1: Vertex, vet2: Vertex):
|
||||
"""Удаление ребра"""
|
||||
if vet1 not in self.adj_list or vet2 not in self.adj_list or vet1 == vet2:
|
||||
raise ValueError()
|
||||
# Удалить ребро vet1 - vet2
|
||||
self.adj_list[vet1].remove(vet2)
|
||||
self.adj_list[vet2].remove(vet1)
|
||||
|
||||
def add_vertex(self, vet: Vertex):
|
||||
"""Добавление вершины"""
|
||||
if vet in self.adj_list:
|
||||
return
|
||||
# Добавить новый список в список смежности
|
||||
self.adj_list[vet] = []
|
||||
|
||||
def remove_vertex(self, vet: Vertex):
|
||||
"""Удаление вершины"""
|
||||
if vet not in self.adj_list:
|
||||
raise ValueError()
|
||||
# Удалить из списка смежности список, соответствующий вершине vet
|
||||
self.adj_list.pop(vet)
|
||||
# Обойти списки других вершин и удалить все ребра, содержащие vet
|
||||
for vertex in self.adj_list:
|
||||
if vet in self.adj_list[vertex]:
|
||||
self.adj_list[vertex].remove(vet)
|
||||
|
||||
def print(self):
|
||||
"""Вывести список смежности"""
|
||||
print("Список смежности =")
|
||||
for vertex in self.adj_list:
|
||||
tmp = [v.val for v in self.adj_list[vertex]]
|
||||
print(f"{vertex.val}: {tmp},")
|
||||
|
||||
|
||||
"""Driver Code"""
|
||||
if __name__ == "__main__":
|
||||
# Инициализация неориентированного графа
|
||||
v = vals_to_vets([1, 3, 2, 5, 4])
|
||||
edges = [
|
||||
[v[0], v[1]],
|
||||
[v[0], v[3]],
|
||||
[v[1], v[2]],
|
||||
[v[2], v[3]],
|
||||
[v[2], v[4]],
|
||||
[v[3], v[4]],
|
||||
]
|
||||
graph = GraphAdjList(edges)
|
||||
print("\nГраф после инициализации")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Добавить ребро
|
||||
# Вершины 1 и 2, то есть v[0] и v[2]
|
||||
graph.add_edge(v[0], v[2])
|
||||
print("\nГраф после добавления ребра 1-2")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Удалить ребро
|
||||
# Вершины 1 и 3 соответствуют v[0] и v[1]
|
||||
graph.remove_edge(v[0], v[1])
|
||||
print("\nГраф после удаления ребра 1-3")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Добавление вершины
|
||||
v5 = Vertex(6)
|
||||
graph.add_vertex(v5)
|
||||
print("\nГраф после добавления вершины 6")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Удаление вершины
|
||||
# Вершина 3 соответствует v[1]
|
||||
graph.remove_vertex(v[1])
|
||||
print("\nГраф после удаления вершины 3")
|
||||
graph.print()
|
||||
116
ru/codes/python/chapter_graph/graph_adjacency_matrix.py
Normal file
116
ru/codes/python/chapter_graph/graph_adjacency_matrix.py
Normal file
@@ -0,0 +1,116 @@
|
||||
"""
|
||||
File: graph_adjacency_matrix.py
|
||||
Created Time: 2023-02-23
|
||||
Author: krahets (krahets@163.com)
|
||||
"""
|
||||
|
||||
import sys
|
||||
from pathlib import Path
|
||||
|
||||
sys.path.append(str(Path(__file__).parent.parent))
|
||||
from modules import Vertex, print_matrix
|
||||
|
||||
|
||||
class GraphAdjMat:
|
||||
"""Класс неориентированного графа на основе матрицы смежности"""
|
||||
|
||||
def __init__(self, vertices: list[int], edges: list[list[int]]):
|
||||
"""Конструктор"""
|
||||
# Список вершин: элементы представляют «значения вершин», а индексы — «индексы вершин»
|
||||
self.vertices: list[int] = []
|
||||
# Матрица смежности, где индексы строк и столбцов соответствуют «индексам вершин»
|
||||
self.adj_mat: list[list[int]] = []
|
||||
# Добавление вершины
|
||||
for val in vertices:
|
||||
self.add_vertex(val)
|
||||
# Добавить ребра
|
||||
# Обратите внимание: элементы edges представляют собой индексы вершин, то есть соответствуют индексам элементов vertices
|
||||
for e in edges:
|
||||
self.add_edge(e[0], e[1])
|
||||
|
||||
def size(self) -> int:
|
||||
"""Получить число вершин"""
|
||||
return len(self.vertices)
|
||||
|
||||
def add_vertex(self, val: int):
|
||||
"""Добавление вершины"""
|
||||
n = self.size()
|
||||
# Добавить значение новой вершины в список вершин
|
||||
self.vertices.append(val)
|
||||
# Добавить строку в матрицу смежности
|
||||
new_row = [0] * n
|
||||
self.adj_mat.append(new_row)
|
||||
# Добавить столбец в матрицу смежности
|
||||
for row in self.adj_mat:
|
||||
row.append(0)
|
||||
|
||||
def remove_vertex(self, index: int):
|
||||
"""Удаление вершины"""
|
||||
if index >= self.size():
|
||||
raise IndexError()
|
||||
# Удалить вершину с индексом index из списка вершин
|
||||
self.vertices.pop(index)
|
||||
# Удалить строку с индексом index из матрицы смежности
|
||||
self.adj_mat.pop(index)
|
||||
# Удалить столбец с индексом index из матрицы смежности
|
||||
for row in self.adj_mat:
|
||||
row.pop(index)
|
||||
|
||||
def add_edge(self, i: int, j: int):
|
||||
"""Добавление ребра"""
|
||||
# Параметры i и j соответствуют индексам элементов vertices
|
||||
# Обработка выхода индекса за границы и случая равенства
|
||||
if i < 0 or j < 0 or i >= self.size() or j >= self.size() or i == j:
|
||||
raise IndexError()
|
||||
# В неориентированном графе матрица смежности симметрична относительно главной диагонали, то есть выполняется (i, j) == (j, i)
|
||||
self.adj_mat[i][j] = 1
|
||||
self.adj_mat[j][i] = 1
|
||||
|
||||
def remove_edge(self, i: int, j: int):
|
||||
"""Удаление ребра"""
|
||||
# Параметры i и j соответствуют индексам элементов vertices
|
||||
# Обработка выхода индекса за границы и случая равенства
|
||||
if i < 0 or j < 0 or i >= self.size() or j >= self.size() or i == j:
|
||||
raise IndexError()
|
||||
self.adj_mat[i][j] = 0
|
||||
self.adj_mat[j][i] = 0
|
||||
|
||||
def print(self):
|
||||
"""Вывести матрицу смежности"""
|
||||
print("Список вершин =", self.vertices)
|
||||
print("Матрица смежности =")
|
||||
print_matrix(self.adj_mat)
|
||||
|
||||
|
||||
"""Driver Code"""
|
||||
if __name__ == "__main__":
|
||||
# Инициализация неориентированного графа
|
||||
# Обратите внимание: элементы edges представляют индексы вершин, то есть соответствуют индексам элементов vertices
|
||||
vertices = [1, 3, 2, 5, 4]
|
||||
edges = [[0, 1], [0, 3], [1, 2], [2, 3], [2, 4], [3, 4]]
|
||||
graph = GraphAdjMat(vertices, edges)
|
||||
print("\nГраф после инициализации")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Добавление ребра
|
||||
# Индексы вершин 1 и 2 равны 0 и 2 соответственно
|
||||
graph.add_edge(0, 2)
|
||||
print("\nГраф после добавления ребра 1-2")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Удалить ребро
|
||||
# Индексы вершин 1 и 3 равны 0 и 1
|
||||
graph.remove_edge(0, 1)
|
||||
print("\nГраф после удаления ребра 1-3")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Добавление вершины
|
||||
graph.add_vertex(6)
|
||||
print("\nГраф после добавления вершины 6")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Удаление вершины
|
||||
# Индекс вершины 3 равен 1
|
||||
graph.remove_vertex(1)
|
||||
print("\nГраф после удаления вершины 3")
|
||||
graph.print()
|
||||
64
ru/codes/python/chapter_graph/graph_bfs.py
Normal file
64
ru/codes/python/chapter_graph/graph_bfs.py
Normal file
@@ -0,0 +1,64 @@
|
||||
"""
|
||||
File: graph_bfs.py
|
||||
Created Time: 2023-02-23
|
||||
Author: krahets (krahets@163.com)
|
||||
"""
|
||||
|
||||
import sys
|
||||
from pathlib import Path
|
||||
|
||||
sys.path.append(str(Path(__file__).parent.parent))
|
||||
from modules import Vertex, vals_to_vets, vets_to_vals
|
||||
from collections import deque
|
||||
from graph_adjacency_list import GraphAdjList
|
||||
|
||||
|
||||
def graph_bfs(graph: GraphAdjList, start_vet: Vertex) -> list[Vertex]:
|
||||
"""Обход в ширину"""
|
||||
# Использовать список смежности для представления графа, чтобы получать все смежные вершины заданной вершины
|
||||
# Последовательность обхода вершин
|
||||
res = []
|
||||
# Хеш-множество для хранения уже посещенных вершин
|
||||
visited = set[Vertex]([start_vet])
|
||||
# Очередь используется для реализации BFS
|
||||
que = deque[Vertex]([start_vet])
|
||||
# Начиная с вершины vet, продолжать цикл, пока не будут посещены все вершины
|
||||
while len(que) > 0:
|
||||
vet = que.popleft() # Извлечь головную вершину из очереди
|
||||
res.append(vet) # Отметить посещенную вершину
|
||||
# Обойти все смежные вершины данной вершины
|
||||
for adj_vet in graph.adj_list[vet]:
|
||||
if adj_vet in visited:
|
||||
continue # Пропустить уже посещенную вершину
|
||||
que.append(adj_vet) # Помещать в очередь только непосещенные вершины
|
||||
visited.add(adj_vet) # Отметить эту вершину как посещенную
|
||||
# Вернуть последовательность обхода вершин
|
||||
return res
|
||||
|
||||
|
||||
"""Driver Code"""
|
||||
if __name__ == "__main__":
|
||||
# Инициализация неориентированного графа
|
||||
v = vals_to_vets([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])
|
||||
edges = [
|
||||
[v[0], v[1]],
|
||||
[v[0], v[3]],
|
||||
[v[1], v[2]],
|
||||
[v[1], v[4]],
|
||||
[v[2], v[5]],
|
||||
[v[3], v[4]],
|
||||
[v[3], v[6]],
|
||||
[v[4], v[5]],
|
||||
[v[4], v[7]],
|
||||
[v[5], v[8]],
|
||||
[v[6], v[7]],
|
||||
[v[7], v[8]],
|
||||
]
|
||||
graph = GraphAdjList(edges)
|
||||
print("\nГраф после инициализации")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Обход в ширину
|
||||
res = graph_bfs(graph, v[0])
|
||||
print("\nПоследовательность вершин при обходе в ширину (BFS)")
|
||||
print(vets_to_vals(res))
|
||||
57
ru/codes/python/chapter_graph/graph_dfs.py
Normal file
57
ru/codes/python/chapter_graph/graph_dfs.py
Normal file
@@ -0,0 +1,57 @@
|
||||
"""
|
||||
File: graph_dfs.py
|
||||
Created Time: 2023-02-23
|
||||
Author: krahets (krahets@163.com)
|
||||
"""
|
||||
|
||||
import sys
|
||||
from pathlib import Path
|
||||
|
||||
sys.path.append(str(Path(__file__).parent.parent))
|
||||
from modules import Vertex, vets_to_vals, vals_to_vets
|
||||
from graph_adjacency_list import GraphAdjList
|
||||
|
||||
|
||||
def dfs(graph: GraphAdjList, visited: set[Vertex], res: list[Vertex], vet: Vertex):
|
||||
"""Вспомогательная функция обхода в глубину"""
|
||||
res.append(vet) # Отметить посещенную вершину
|
||||
visited.add(vet) # Отметить эту вершину как посещенную
|
||||
# Обойти все смежные вершины данной вершины
|
||||
for adjVet in graph.adj_list[vet]:
|
||||
if adjVet in visited:
|
||||
continue # Пропустить уже посещенную вершину
|
||||
# Рекурсивно обходить смежные вершины
|
||||
dfs(graph, visited, res, adjVet)
|
||||
|
||||
|
||||
def graph_dfs(graph: GraphAdjList, start_vet: Vertex) -> list[Vertex]:
|
||||
"""Обход в глубину"""
|
||||
# Использовать список смежности для представления графа, чтобы получать все смежные вершины заданной вершины
|
||||
# Последовательность обхода вершин
|
||||
res = []
|
||||
# Хеш-множество для хранения уже посещенных вершин
|
||||
visited = set[Vertex]()
|
||||
dfs(graph, visited, res, start_vet)
|
||||
return res
|
||||
|
||||
|
||||
"""Driver Code"""
|
||||
if __name__ == "__main__":
|
||||
# Инициализация неориентированного графа
|
||||
v = vals_to_vets([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6])
|
||||
edges = [
|
||||
[v[0], v[1]],
|
||||
[v[0], v[3]],
|
||||
[v[1], v[2]],
|
||||
[v[2], v[5]],
|
||||
[v[4], v[5]],
|
||||
[v[5], v[6]],
|
||||
]
|
||||
graph = GraphAdjList(edges)
|
||||
print("\nГраф после инициализации")
|
||||
graph.print()
|
||||
|
||||
# Обход в глубину
|
||||
res = graph_dfs(graph, v[0])
|
||||
print("\nПоследовательность вершин при обходе в глубину (DFS)")
|
||||
print(vets_to_vals(res))
|
||||
Reference in New Issue
Block a user