2023-06-10:给定一个由 n 个节点组成的网络,用 n x n 个邻接矩阵 graph 表示

在节点网络中,只有当 graph[i][j] = 1 时,节点 i 能够直接连接到另一个节点 j。

一些节点 initial 最初被恶意软件感染。只要两个节点直接连接,

且其中至少一个节点受到恶意软件的感染,那么两个节点都将被恶意软件感染。

这种恶意软件的传播将继续,直到没有更多的节点可以被这种方式感染。

假设 M(initial) 是在恶意软件停止传播之后,整个网络中感染恶意软件的最终节点数。

我们可以从 initial 中删除一个节点,

并完全移除该节点以及从该节点到任何其他节点的任何连接。

请返回移除后能够使 M(initial) 最小化的节点。

如果有多个节点满足条件,返回索引 最小的节点 。

initial 中每个整数都不同。

输出:graph = [[1,1,0],[1,1,0],[0,0,1]], initial = [0,1]。

输入:0。

答案2023-06-10:

主要思路如下:

1.建立并查集,将感染恶意软件的节点标记出来。

2.遍历节点连接,如果两个节点都没有被感染,则在并查集中合并这两个节点。

3.对于initial中的每个节点,遍历其能够直接连接的节点,如果节点未被感染,则将其在并查集中的祖先标记为initial中的该节点,如果该祖先已被标记为其他initial中的节点,则将其标记为-2。

4.统计在同一个initial的所有节点中,连接的总节点数,找出连接数最多的initial节点。

5.返回最小索引的节点。

时间复杂度为$O(n2)$,其中n是节点数,因为要对每个节点进行遍历和合并操作,最坏情况下需要$O(n2)$次遍历和合并操作。

空间复杂度为O(n),其中n是节点数,因为需要使用一个并查集数组来存储节点的父节点,另外还需要使用一个数组来记录每个节点是否被感染和每个initial节点的连接数量。这些数据占用的空间都是O(n)的。

go完整代码如下:

package main

import (
"fmt"
"sort"
) func minMalwareSpread(graph [][]int, initial []int) int {
n := len(graph)
virus := make([]bool, n)
for _, i := range initial {
virus[i] = true
} uf := NewUnionFind(n)
for i := 0; i < n; i++ {
for j := 0; j < n; j++ {
if graph[i][j] == 1 && !virus[i] && !virus[j] {
uf.Union(i, j)
}
}
} infect := make([]int, n)
for i := range infect {
infect[i] = -1
}
for _, v := range initial {
for next := 0; next < n; next++ {
if v != next && !virus[next] && graph[v][next] == 1 {
f := uf.Find(next)
if infect[f] == -1 {
infect[f] = v
} else if infect[f] != -2 && infect[f] != v {
infect[f] = -2
}
}
}
} cnt := make([]int, n)
for i := 0; i < n; i++ {
if infect[i] >= 0 {
cnt[infect[i]] += uf.size[i]
}
} sort.Ints(initial)
ans := initial[0]
count := cnt[ans]
for _, i := range initial {
if cnt[i] > count {
ans = i
count = cnt[i]
}
} return ans
} type UnionFind struct {
father []int
size []int
} func NewUnionFind(n int) *UnionFind {
father := make([]int, n)
size := make([]int, n)
for i := 0; i < n; i++ {
father[i] = i
size[i] = 1
}
return &UnionFind{father, size}
} func (uf *UnionFind) Find(i int) int {
help := make([]int, 0)
for i != uf.father[i] {
help = append(help, i)
i = uf.father[i]
}
for _, v := range help {
uf.father[v] = i
}
return i
} func (uf *UnionFind) Union(i, j int) {
fi, fj := uf.Find(i), uf.Find(j)
if fi != fj {
if uf.size[fi] >= uf.size[fj] {
uf.father[fj] = fi
uf.size[fi] += uf.size[fj]
} else {
uf.father[fi] = fj
uf.size[fj] += uf.size[fi]
}
}
} func main() {
graph := [][]int{{1, 1, 0}, {1, 1, 0}, {0, 0, 1}}
initial := []int{0, 1} fmt.Println(minMalwareSpread(graph, initial))
}

rust完整代码如下:

fn main() {
let graph = vec![vec![1, 1, 0], vec![1, 1, 0], vec![0, 0, 1]];
let initial = vec![0, 1]; println!("{}", min_malware_spread(graph, initial));
} struct UnionFind {
father: Vec<i32>,
size: Vec<i32>,
help: Vec<i32>,
} impl UnionFind {
fn new(n: usize) -> Self {
let mut father = vec![0; n];
let mut size = vec![0; n];
let mut help = vec![0; n];
for i in 0..n {
father[i] = i as i32;
size[i] = 1;
}
Self { father, size, help }
} fn find(&mut self, mut i: i32) -> i32 {
let mut hi = 0;
while i != self.father[i as usize] {
self.help[hi as usize] = i;
hi += 1;
i = self.father[i as usize];
}
while hi != 0 {
hi -= 1;
self.father[self.help[hi as usize] as usize] = i;
}
i
} fn union(&mut self, i: i32, j: i32) {
let fi = self.find(i);
let fj = self.find(j);
if fi != fj {
if self.size[fi as usize] >= self.size[fj as usize] {
self.father[fj as usize] = fi;
self.size[fi as usize] += self.size[fj as usize];
} else {
self.father[fi as usize] = fj;
self.size[fj as usize] += self.size[fi as usize];
}
}
}
} fn min_malware_spread(graph: Vec<Vec<i32>>, initial: Vec<i32>) -> i32 {
let mut graph = graph;
let mut initial = initial;
let n: usize = graph.len();
let mut virus = vec![false; n];
for i in initial.iter() {
virus[*i as usize] = true;
} let mut uf = UnionFind::new(n);
for i in 0..n {
for j in 0..n {
if graph[i][j] == 1 && !virus[i] && !virus[j] {
uf.union(i as i32, j as i32);
}
}
} let mut infect = vec![-1; n];
for &v in initial.iter() {
for next in 0..n {
if v != next as i32 && !virus[next] && graph[v as usize][next as usize] == 1 {
let f = uf.find(next as i32);
if infect[f as usize] == -1 {
infect[f as usize] = v;
} else if infect[f as usize] != -2 && infect[f as usize] != v {
infect[f as usize] = -2;
}
}
}
} let mut cnt = vec![0; n];
for i in 0..n {
if infect[i] >= 0 {
cnt[infect[i] as usize] += uf.size[i as usize];
}
} initial.sort();
let mut ans = initial[0];
let mut count = cnt[ans as usize];
for &i in initial.iter() {
if cnt[i as usize] > count {
ans = i;
count = cnt[i as usize];
}
} ans
}

c++完整代码如下:

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std; class UnionFind {
public:
vector<int> father;
vector<int> size; // Constructor
UnionFind(int n) {
father.resize(n);
size.resize(n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
father[i] = i;
size[i] = 1;
}
} // Find operation
int Find(int i) {
vector<int> help;
while (i != father[i]) {
help.push_back(i);
i = father[i];
}
for (auto v : help) {
father[v] = i;
}
return i;
} // Union operation
void Union(int i, int j) {
int fi = Find(i);
int fj = Find(j);
if (fi != fj) {
if (size[fi] >= size[fj]) {
father[fj] = fi;
size[fi] += size[fj];
}
else {
father[fi] = fj;
size[fj] += size[fi];
}
}
}
}; int minMalwareSpread(vector<vector<int>>& graph, vector<int>& initial) {
int n = graph.size(); vector<bool> virus(n, false);
for (auto i : initial) {
virus[i] = true;
} UnionFind uf(n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (graph[i][j] == 1 && !virus[i] && !virus[j]) {
uf.Union(i, j);
}
}
} vector<int> infect(n, -1);
for (auto v : initial) {
for (int next = 0; next < n; next++) {
if (v != next && !virus[next] && graph[v][next] == 1) {
int f = uf.Find(next);
if (infect[f] == -1) {
infect[f] = v;
}
else if (infect[f] != -2 && infect[f] != v) {
infect[f] = -2;
}
}
}
} vector<int> cnt(n, 0);
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (infect[i] >= 0) {
cnt[infect[i]] += uf.size[i];
}
} sort(initial.begin(), initial.end());
int ans = initial[0];
int count = cnt[ans];
for (auto i : initial) {
if (cnt[i] > count) {
ans = i;
count = cnt[i];
}
} return ans;
} int main() {
vector<vector<int>> graph = { {1, 1, 0}, {1, 1, 0}, {0, 0, 1} };
vector<int> initial = { 0, 1 }; cout << minMalwareSpread(graph, initial) << endl; return 0;
}

c完整代码如下:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> int cmpfunc(const void* a, const void* b); typedef struct {
int* father;
int* size;
} UnionFind; UnionFind* createUnionFind(int n) {
UnionFind* uf = (UnionFind*)malloc(sizeof(UnionFind));
uf->father = (int*)malloc(n * sizeof(int));
uf->size = (int*)malloc(n * sizeof(int));
for (int i = 0; i < n; i++) {
uf->father[i] = i;
uf->size[i] = 1;
}
return uf;
} int find(UnionFind* uf, int i) {
int hi = 0;
int* help = (int*)malloc(1000 * sizeof(int));
while (i != uf->father[i]) {
help[hi] = i;
hi += 1;
i = uf->father[i];
}
for (int j = 0; j < hi; j++) {
uf->father[help[j]] = i;
}
free(help);
return i;
} void unionSet(UnionFind* uf, int i, int j) {
int fi = find(uf, i);
int fj = find(uf, j);
if (fi != fj) {
if (uf->size[fi] >= uf->size[fj]) {
uf->father[fj] = fi;
uf->size[fi] += uf->size[fj];
}
else {
uf->father[fi] = fj;
uf->size[fj] += uf->size[fi];
}
}
} int minMalwareSpread(int** graph, int graphSize, int* graphColSize, int* initial, int initialSize) {
int n = graphSize; int* virus = (int*)calloc(n, sizeof(int));
for (int i = 0; i < initialSize; i++) {
virus[initial[i]] = 1;
} UnionFind* uf = createUnionFind(n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (graph[i][j] == 1 && virus[i] == 0 && virus[j] == 0) {
unionSet(uf, i, j);
}
}
} int* infect = (int*)malloc(n * sizeof(int));
for (int i = 0; i < n; i++) {
infect[i] = -1;
}
for (int k = 0; k < initialSize; k++) {
int v = initial[k];
for (int next = 0; next < n; next++) {
if (v != next && virus[next] == 0 && graph[v][next] == 1) {
int f = find(uf, next);
if (infect[f] == -1) {
infect[f] = v;
}
else if (infect[f] != -2 && infect[f] != v) {
infect[f] = -2;
}
}
}
} int* cnt = (int*)calloc(n, sizeof(int));
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (infect[i] >= 0) {
cnt[infect[i]] += uf->size[i];
}
} int* sortedInitial = (int*)malloc(initialSize * sizeof(int));
for (int i = 0; i < initialSize; i++) {
sortedInitial[i] = initial[i];
}
qsort(sortedInitial, initialSize, sizeof(int), cmpfunc); int ans = sortedInitial[0];
int count = cnt[ans];
for (int i = 0; i < initialSize; i++) {
if (cnt[sortedInitial[i]] > count) {
ans = sortedInitial[i];
count = cnt[ans];
}
} free(virus);
free(cnt);
free(sortedInitial);
free(infect);
free(uf->father);
free(uf->size);
free(uf); return ans;
} int cmpfunc(const void* a, const void* b) {
return (*(int*)a - *(int*)b);
} int main() {
int graphSize = 3;
int graphColSize[] = { 3, 3, 3 };
int graphData[][3] = { {1, 1, 0}, {1, 1, 0}, {0, 0, 1} };
int** graph = (int**)malloc(graphSize * sizeof(int*));
for (int i = 0; i < graphSize; i++) {
graph[i] = (int*)malloc(graphColSize[i] * sizeof(int));
for (int j = 0; j < graphColSize[i]; j++) {
graph[i][j] = graphData[i][j];
}
} int initial[] = { 0, 1 };
int initialSize = 2;
int ans = minMalwareSpread(graph, graphSize, graphColSize, initial, initialSize);
printf("%d\n", ans); for (int i = 0; i < graphSize; i++) {
free(graph[i]);
}
free(graph); return 0;
}

2023-06-10:给定一个由 n 个节点组成的网络,用 n x n 个邻接矩阵 graph 表示 在节点网络中,只有当 graph[i][j] = 1 时,节点 i 能够直接连接到另一个节点 j。的更多相关文章

  1. AJAX请求 $.ajaxSetup方法的使用:设置AJAX请求的默认参数选项,当程序中需要发起多个AJAX请求时,则不用再为每一个请求配置请求的参数

    定义和用法ajaxSetup() 方法为将来的 AJAX 请求设置默认值.语法$.ajaxSetup({name:value, name:value, ... }) 该参数为带有一个或多个名称/值对的 ...

  2. CF F - Tree with Maximum Cost (树形DP)给出你一颗带点权的树,dist(i, j)的值为节点i到j的距离乘上节点j的权值,让你任意找一个节点v,使得dist(v, i) (1 < i < n)的和最大。输出最大的值。

    题目意思: 给出你一颗带点权的树,dist(i, j)的值为节点i到j的距离乘上节点j的权值,让你任意找一个节点v,使得dist(v, i) (1 < i < n)的和最大.输出最大的值. ...

  3. 如何在WTL和MFC中使用duilib及如何静态使用duilib库!(初级讲解 附带一个Demo)

    关于duilib的历史,我也就不多说了,能看到这篇文章的人都是有一定了解才能找到这个的. 我直接说下对这个库的基本使用吧. 我个人对一些好技术都是比较感兴趣的. 因为个人原因 喜欢接触一个好技术. 所 ...

  4. 功能要求:定义一个两行三列的二维数组 names 并赋值,使用二重循环输出二维数组中的元素。

    功能要求:定义一个两行三列的二维数组 names 并赋值,使用二重循环输出二维数组中的元素 names={{"tom","jack","mike&qu ...

  5. 设置一个div网页滚动时,使其固定在头部,当页面滚动到距离头部300px时,隐藏该div,另一个div在底部,此时显示;当页面滚动到起始位置时,头部div出现,底部div隐藏

    设置一个div网页滚动时,使其固定在头部,当页面滚动到距离头部300px时,隐藏该div,另一个div在底部,此时显示: 当页面滚动到起始位置时,头部div出现,底部div隐藏 前端代码: <! ...

  6. 在Hive中执行DDL之类的SQL语句时遇到的一个问题

    在Hive中执行DDL之类的SQL语句时遇到的一个问题 作者:天齐 遇到的问题如下: hive> create table ehr_base(id string); FAILED: Execut ...

  7. SpringMVC 中,当前台传入多个参数时,可将参数封装成一个bean类

    在实际业务场景中,当前台通过 url 向后台传送多个参数时,可以将参数封装成一个bean类,在bean类中对各个参数进行非空,默认值等的设置. 前台 url ,想后台传送两个参数,userName 和 ...

  8. 问题-[Delphi]在对GRID设置单击为编辑时,其他GRID可以,但有一个GRID不行?

    问题现象:在对GRID设置单击为编辑时,其他GRID可以,但有一个GRID不行?问题原因:在这个GRID中的单击事件可能不存在,可以测试一下有没有单击事件.解决方法:需要在GRID的上一个类中,放开单 ...

  9. 安装Office时出现windows installer服务不能更新一个或多个受保护的windows文件错误的解决方法

    今天在Windows XP上安装Microsoft Office 2010时,总是遇到“Windows Installer服务不能更新一个或多个受保护的windows文件,安装失败,正在回滚更改”提示 ...

  10. 【中英对照】【EntLib6】【Unity】实验1:使用一个Unity容器

    Lab 1: Using a Unity Container 实验1:使用一个Unity容器 Estimated time to complete this lab: 15 minutes 估计完成时 ...

随机推荐

  1. Redis高频40问

    Redis连环40问,绝对够全! Redis是什么? Redis(Remote Dictionary Server)是一个使用 C 语言编写的,高性能非关系型的键值对数据库.与传统数据库不同的是,Re ...

  2. jquery中判断复选框有没有被选上

    页面部分: <input type="checkbox" id="cbx" /><label for="cbx">点 ...

  3. [Linux]命令行分类

    0 操作系统 / 编译 / 进程 / 内存 / 硬盘 / 硬件 hostname / hostnamectl / uname hostnamectl set-hostname xxxx 重置hostn ...

  4. [Linux]CentOS7 安装指定版本软件包

    以安装openssl-libs为例. 查看当前服务器中YUM源可安装的软件包版本 [root@iz2vc84t88x94kno0u49zwz ~]# yum list | grep openssl-l ...

  5. abc285G

    ABC 285 G - Tatami Solution 网络流 网格图是一个天然二分图, 可以按 横纵坐标之和 的奇偶性将相邻两格分属于左部和右部. 记'?' 或 '2' 的格子为待匹配点, 记横纵坐 ...

  6. 弱语言返回的数值型变量有可能是int,也有可能是string,该如何赋值给结构体

    包地址 github.com/jefferyjob/go-easy-util... 介绍 在解析弱语言类型返回的 Json 数据时,我们可能会遇到一些麻烦,比如 Json 数据中的数值型变量既可能是 ...

  7. CesiumJS 源码杂谈 - 从光到 Uniform

    目录 1. 有什么光 2. 光如何转换成 Uniform 以及何时被调用 2.1. 统一值状态对象(UniformState) 2.2. 上下文(Context)执行 DrawCommand 2.3. ...

  8. 基于RL(Q-Learning)的迷宫寻路算法

    强化学习是一种机器学习方法,旨在通过智能体在与环境交互的过程中不断优化其行动策略来实现特定目标.与其他机器学习方法不同,强化学习涉及到智能体对环境的观测.选择行动并接收奖励或惩罚.因此,强化学习适用于 ...

  9. Consistency Models终结扩散模型

    最近看到一篇论文,觉得特别有意思,并且在学术界引起了不小的动静,他就是一致性模型,据说图像生成效果快.质量高,并且还可以实现零样本图像编辑,即不进行一些视觉任务训练,可以实现图像超分.修复.上色等功能 ...

  10. [OpenCV-Python] 23 图像变换

    文章目录 OpenCV-Python:IV OpenCV中的图像处理 23 图像变换 23.1 傅里叶变换 23.1.1 Numpy 中的傅里叶变换 23.1.2 OpenCV 中的傅里叶变换 23. ...