c++ - 图的 C++ 邻接表表示

Question

在 C++ 中实现图形的邻接表表示的有效方法是什么？

1. 矢量*边；
2. 列出*边；
3. 地图<int, int> *edges;
4. map<int, map<int, int>> 边；

在我看来，它应该是选项 3 或 4，但我找不到使用它的任何缺点......有吗？

有人可以帮助我，这将是实现邻接列表和竞争性编程的最有效方式吗？

Answer 1

什么是在 C++ 中实现图形的邻接表表示的有效方法

许多典型的图问题适用于给定的静态图，该图需要表示一次，然后在解决相关问题时可以重用给定的表示。在这种情况下，std::unordered_map<int, std::vector<int>>是一个合适的结构；其中无序映射中给定键的值表示给定顶点的（单向/双向）连接顶点。应该没有理由在摊销的常数时间查找容器上使用排序。std::mapstd::unordered_map

关联容器可以std::unordered_map快速std::unordered_set查找（您在此处需要），但如果它们需要经常变异（例如，对于动态图问题），可能会对性能产生影响。与往常一样，如果您要实现高性能计算程序，分析和测量运行时和内存以找到实际问题实现的瓶颈是关键。

Answer 2

这是为了特别解决您的第四个选项。

您可以从Sedgewick 和 Wayne的Algorithms, 4th Edition中获取灵感，并使用s 的array/ （仅在未加权边的情况下为相邻节点）或s（在加权边的情况下为相邻节点和边）。在那本书中，他们使用 Java 并使用 Bag 数据结构，这是一个无序的对象集合，具有重复的可能性。vectorunordered_multisetunordered_multimap

unordered_map正如@dfrib 所建议的那样，“外部”数据结构的选择也可以。正如他所说，一个人需要衡量一个人的应用来决定。