紫书 习题8-9 UVa 1613 (dfs染色+图的性质)
这道题一开始我没想什么直接开始染, 但是是for循环一个节点一个节点染, 然后就WA
后了看了https://www.cnblogs.com/jerryRey/p/4702323.html
发现原来还需要证明一下染色一定可以, 同时染色的方式是dfs
(1)证明
首先, 如果最大度数sum是偶数, 那么按照题目意思, k就为sum+1.
这个时候最坏情况下最大度数点与周围点的颜色都不一样, 需要sum+1种颜色, 也就是刚好是
k, 所以这种情况一定可以用k种颜色染完
其次, 如果最大度数sum是奇数的话, 此时k=sum, 最坏情况也是最大度数点与周围点的颜色都不一样。
但是这种情况可以证明是不存在的, 因为n为奇数
假设这种情况存在, 那么最大度数点u的一个相邻点v, 那么v一定有degree[u](u的度数)
个颜色不相同的点在v周围。为什么呢, 如果不是的话, 那么v的颜色就有多种可能
(没有被周围点限制), 那么就不满足前面所讲的最大度数点与周围点颜色不一样,
因为v可以为其他颜色。所以v一定有degree[u](u的度数)个颜色不相同的点在v周围。
那么可以推出u周围所有点都是这样, 同理u周围的点的周围点也是这样。
所以这个图是个完全图, 也就是说一个点和其他所有节点都可以直接连接。
那么, 前面说最大度数sum是奇数, 那么图中点的个数为sum+1(本身),
也就是点数为偶数。与题目给的n为奇数是矛盾的。
所以在最大度数sum是奇数这种情况下, 一定不存在最大度数点与周围点的颜色都不一样这
中情况(此时需要颜色数为sum+1), 也就是说需要颜色一定小于这种情况需要的颜色(需要颜色 < sum + 1)
也就是 需要颜色<= sum = k, 所以k种颜色一定可以染完。
(2)染色方式
貌似dfs这样染周围的点的方式比较优。我之前用for循环遍历点来染色的方法会把后面的点“堵死”。
(3)另外, 学到了 a | 1是奇数不变, 偶数加1, 以及max_element的用法, 加上*表示指针的值
#include<cstdio>
#include<vector>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define REP(i, a, b) for(int i = (a); i <= (b); i++)
using namespace std;
const int MAXN = 11234;
vector<int> g[MAXN];
int degree[MAXN], color[MAXN], vis[MAXN], n, m, k;
void dfs(int u) //dfs染色
{
REP(i, 0, g[u].size() - 1)
vis[color[g[u][i]]] = u;
REP(i, 1, k)
if(vis[i] != u)
{
color[u] = i;
break;
}
REP(i, 0, g[u].size() - 1)
if(!color[g[u][i]])
dfs(g[u][i]);
}
int main()
{
while(~scanf("%d%d", &n, &m))
{
REP(i, 1, n) g[i].clear();
memset(degree, 0, sizeof(degree));
memset(color, 0, sizeof(color));
memset(vis, 0, sizeof(vis));
while(m--)
{
int x, y;
scanf("%d%d", &x, &y);
g[x].push_back(y);
g[y].push_back(x);
degree[x]++; degree[y]++;
}
k = (*max_element(degree+1, degree+n+1)) | 1; //偶+1, 奇不变。
dfs(1); // max_element求最大值, 返回指针
printf("%d\n", k);
REP(i, 1, n) printf("%d\n", color[i]);
puts("");
}
return 0;
}
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