使用 Boost Graph Library (BGL) 识别连接组件

Question

我正在尝试使用 Boost Ggraph 库。在我的程序的每次迭代中，我都有一组点，例如{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10} 在迭代一中，{1,2,3,...,1000} 在迭代二中，...

对于每个点，我都知道它连接到哪些其他点，例如在迭代一个每个点连接如下：

c(1)={3,5,7,8}   
c(2)={}   
c(3)={1,4,10}   
c(4)={3}    
c(5)={1,9}   
c(6)={}    
c(7)={1,8}    
c(8)={1,7}    
c(9)={5}    
c(10)={3}    

每个点都有一个属性，例如p(1)=10, p(2)=100, p(3)=20, ...

如何在 Boost 中创建无向图并遍历连接的组件？

Answer 1

您需要包含以下标题：

#include <boost/graph/adjacency_list.hpp>
#include <boost/graph/connected_components.hpp>

然后你需要为你的图表声明一个类型。以下内容适合您给出的要求，但您可能需要咨询this page 以了解有关模板参数的其他选择的更多信息：

typedef
  boost::adjacency_list<
    boost::vecS            // edge list
  , boost::vecS            // vertex list
  , boost::undirectedS     // directedness
  , float                  // property associated with vertices
  >
Graph;

您可以创建一个具有给定点数的图表，然后您可以添加更多点：

Graph c (10);              // create a graph with 10 points
boost::add_vertex (c);     // add a vertex to the graph

添加边使用（注意顶点从0开始枚举）：

boost::add_edge (0, 1, c); // add an edge between vertices 0 and 1 in the graph

最后，您可以使用以下代码计算图中的连通分量：

std::vector<int> component (boost::num_vertices (c));
size_t num_components = boost::connected_components (c, &component[0]);

函数返回的值是找到的组件数。 component 向量中的每一项都将设置为相应顶点的组件 id。这意味着您可以对其进行迭代，例如打印属于特定组件的顶点：

std::cout << "Vertices in the first component:" << std::endl;
for (size_t i = 0; i < boost::num_vertices (c); ++i)
  if (component[i] == 0)
    std::cout << i << " ";