PTA 7-7 六度空间 (30分)

“六度空间”理论又称作“六度分隔(Six Degrees of Separation)”理论。这个理论可以通俗地阐述为:“你和任何一个陌生人之间所间隔的人不会超过六个,也就是说,最多通过五个人你就能够认识任何一个陌生人。”如图1所示。

                                                    图1 六度空间示意图
“六度空间”理论虽然得到广泛的认同,并且正在得到越来越多的应用。但是数十年来,试图验证这个理论始终是许多社会学家努力追求的目标。然而由于历史的原因,这样的研究具有太大的局限性和困难。随着当代人的联络主要依赖于电话、短信、微信以及因特网上即时通信等工具,能够体现社交网络关系的一手数据已经逐渐使得“六度空间”理论的验证成为可能。
假如给你一个社交网络图,请你对每个节点计算符合“六度空间”理论的结点占结点总数的百分比。

输入格式:

输入第1行给出两个正整数,分别表示社交网络图的结点数N(1<N≤10^​3,表示人数)、边数M(≤33×N,表示社交关系数)。随后的M行对应M条边,每行给出一对正整数,分别是该条边直接连通的两个结点的编号(节点从1到N编号)。

输出格式:

对每个结点输出与该结点距离不超过6的结点数占结点总数的百分比,精确到小数点后2位。每个结节点输出一行,格式为“结点编号:(空格)百分比%”。

输入样例:

10 9
1 2
2 3
3 4
4 5
5 6
6 7
7 8
8 9
9 10

输出样例:

1: 70.00%
2: 80.00%
3: 90.00%
4: 100.00%
5: 100.00%
6: 100.00%
7: 100.00%
8: 90.00%
9: 80.00%
10: 70.00%

【程序思路】

  • 对每个节点,进行广度优先搜索
  • 搜索过程中累计访问的节点数
  • 需要记录层数,仅计算6层以内的节点数
  • 这里为了偷懒,我就使用vector的套用实现邻接表

【程序实现】

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
int N, M, a, b;
cin>>N>>M;
vector<vector<int> > ls(N+1);//N+1行的二维数组
for(int i = 0; i < M; i++) {
cin>>a>>b;
ls[a].push_back(b);
ls[b].push_back(a);
}
for(int i = 1; i <= N; i++) {
queue<int> q;
int count = 0, level = 0, last = i, tail = i;
vector<int> visited(N+1); // 初始化了10个默认值为0的元素,如果值为1表示访问过
q.push(i);
while (!q.empty()){
a = q.front();
q.pop();
for(int j = 0; j < ls[a].size(); j++)
if(!visited[ls[a][j]]) {
q.push(ls[a][j]);
visited[ls[a][j]] = 1;
count++;
tail = ls[a][j];
}
if (a == last) {
level++;
last = tail;
}
if (level == 6)
break;
}
printf("%d: %.2f%%\n",i, count*1.0*100/N);
}
return 0;
}

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