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2024-04-26 19:21:07 +08:00
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@@ -1130,7 +1130,80 @@ comments: true
=== "Ruby"
```ruby title="graph_adjacency_matrix.rb"
[class]{GraphAdjMat}-[func]{}
### 基于邻接矩阵实现的无向图类 ###
class GraphAdjMat
def initialize(vertices, edges)
### 构造方法 ###
# 顶点列表,元素代表“顶点值”,索引代表“顶点索引”
@vertices = []
# 邻接矩阵,行列索引对应“顶点索引”
@adj_mat = []
# 添加顶点
vertices.each { |val| add_vertex(val) }
# 添加边
# 请注意edges 元素代表顶点索引,即对应 vertices 元素索引
edges.each { |e| add_edge(e[0], e[1]) }
end
### 获取顶点数量 ###
def size
@vertices.length
end
### 添加顶点 ###
def add_vertex(val)
n = size
# 向顶点列表中添加新顶点的值
@vertices << val
# 在邻接矩阵中添加一行
new_row = Array.new(n, 0)
@adj_mat << new_row
# 在邻接矩阵中添加一列
@adj_mat.each { |row| row << 0 }
end
### 删除顶点 ###
def remove_vertex(index)
raise IndexError if index >= size
# 在顶点列表中移除索引 index 的顶点
@vertices.delete_at(index)
# 在邻接矩阵中删除索引 index 的行
@adj_mat.delete_at(index)
# 在邻接矩阵中删除索引 index 的列
@adj_mat.each { |row| row.delete_at(index) }
end
### 添加边 ###
def add_edge(i, j)
# 参数 i, j 对应 vertices 元素索引
# 索引越界与相等处理
if i < 0 || j < 0 || i >= size || j >= size || i == j
raise IndexError
end
# 在无向图中,邻接矩阵关于主对角线对称,即满足 (i, j) == (j, i)
@adj_mat[i][j] = 1
@adj_mat[j][i] = 1
end
### 删除边 ###
def remove_edge(i, j)
# 参数 i, j 对应 vertices 元素索引
# 索引越界与相等处理
if i < 0 || j < 0 || i >= size || j >= size || i == j
raise IndexError
end
@adj_mat[i][j] = 0
@adj_mat[j][i] = 0
end
### 打印邻接矩阵 ###
def __print__
puts "顶点列表 = #{@vertices}"
puts '邻接矩阵 ='
print_matrix(@adj_mat)
end
end
```
=== "Zig"
@@ -2233,7 +2306,73 @@ comments: true
=== "Ruby"
```ruby title="graph_adjacency_list.rb"
[class]{GraphAdjList}-[func]{}
### 基于邻接表实现的无向图类 ###
class GraphAdjList
attr_reader :adj_list
### 构造方法 ###
def initialize(edges)
# 邻接表key顶点value该顶点的所有邻接顶点
@adj_list = {}
# 添加所有顶点和边
for edge in edges
add_vertex(edge[0])
add_vertex(edge[1])
add_edge(edge[0], edge[1])
end
end
### 获取顶点数量 ###
def size
@adj_list.length
end
### 添加边 ###
def add_edge(vet1, vet2)
raise ArgumentError if !@adj_list.include?(vet1) || !@adj_list.include?(vet2)
@adj_list[vet1] << vet2
@adj_list[vet2] << vet1
end
### 删除边 ###
def remove_edge(vet1, vet2)
raise ArgumentError if !@adj_list.include?(vet1) || !@adj_list.include?(vet2)
# 删除边 vet1 - vet2
@adj_list[vet1].delete(vet2)
@adj_list[vet2].delete(vet1)
end
### 添加顶点 ###
def add_vertex(vet)
return if @adj_list.include?(vet)
# 在邻接表中添加一个新链表
@adj_list[vet] = []
end
### 删除顶点 ###
def remove_vertex(vet)
raise ArgumentError unless @adj_list.include?(vet)
# 在邻接表中删除顶点 vet 对应的链表
@adj_list.delete(vet)
# 遍历其他顶点的链表,删除所有包含 vet 的边
for vertex in @adj_list
@adj_list[vertex.first].delete(vet) if @adj_list[vertex.first].include?(vet)
end
end
### 打印邻接表 ###
def __print__
puts '邻接表 ='
for vertex in @adj_list
tmp = @adj_list[vertex.first].map { |v| v.val }
puts "#{vertex.first.val}: #{tmp},"
end
end
end
```
=== "Zig"

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@@ -447,7 +447,29 @@ BFS 通常借助队列来实现,代码如下所示。队列具有“先入先
=== "Ruby"
```ruby title="graph_bfs.rb"
[class]{}-[func]{graph_bfs}
### 广度优先遍历 ###
def graph_bfs(graph, start_vet)
# 使用邻接表来表示图,以便获取指定顶点的所有邻接顶点
# 顶点遍历序列
res = []
# 哈希表,用于记录已被访问过的顶点
visited = Set.new([start_vet])
# 队列用于实现 BFS
que = [start_vet]
# 以顶点 vet 为起点,循环直至访问完所有顶点
while que.length > 0
vet = que.shift # 队首顶点出队
res << vet # 记录访问顶点
# 遍历该顶点的所有邻接顶点
for adj_vet in graph.adj_list[vet]
next if visited.include?(adj_vet) # 跳过已被访问的顶点
que << adj_vet # 只入队未访问的顶点
visited.add(adj_vet) # 标记该顶点已被访问
end
end
# 返回顶点遍历序列
res
end
```
=== "Zig"
@@ -892,9 +914,28 @@ BFS 通常借助队列来实现,代码如下所示。队列具有“先入先
=== "Ruby"
```ruby title="graph_dfs.rb"
[class]{}-[func]{dfs}
### 深度优先遍历辅助函数 ###
def dfs(graph, visited, res, vet)
res << vet # 记录访问顶点
visited.add(vet) # 标记该顶点已被访问
# 遍历该顶点的所有邻接顶点
for adj_vet in graph.adj_list[vet]
next if visited.include?(adj_vet) # 跳过已被访问的顶点
# 递归访问邻接顶点
dfs(graph, visited, res, adj_vet)
end
end
[class]{}-[func]{graph_dfs}
### 深度优先遍历 ###
def graph_dfs(graph, start_vet)
# 使用邻接表来表示图,以便获取指定顶点的所有邻接顶点
# 顶点遍历序列
res = []
# 哈希表,用于记录已被访问过的顶点
visited = Set.new
dfs(graph, visited, res, start_vet)
res
end
```
=== "Zig"