【Python算法】图与树的实现
邻接列表及其类似结构
对于图结构的实现来说,最直观的方式之一就是使用邻接列表。下面我们来实现一个最简单的:假设现在我们有n个节点,编号分别为0,...,n-1。
然后,每个邻接列表就是一个数字列表,我们可以将他们编入一个大小为n的主列表,并用节点编号对其进行索引。
邻接集表示法:
a, b, c, d, e, f, g, h = range(8)
N = [
{b, c, d, e, f}, # a
{c, e}, # b
{d}, # c
{e}, # d
{f}, # e
{c, g, h}, # f
{f, h}, # g
{f, g} # h
]
邻接列表
a, b, c, d, e, f, g, h = range(8)
N = [
[b, c, d, e, f], # a
[c, e], # b
[d], # c
[e], # d
[f], # e
[c, g, h], # f
[f, h], # g
[f, g] # h
]
加权邻接字典
a, b, c, d, e, f, g, h = range(8)
N = [
{b:2, c:1, d:3, e:9, f:4}, # a
{c:4, e:3}, # b
{d:8}, # c
{e:7}, # d
{f:5}, # e
{c:2, g:2, h:2}, # f
{f:1, h:6}, # g
{f:9, g:8} # h
]
邻接矩阵
嵌套 list 实现的邻接矩阵
a, b, c, d, e, f, g, h = range(8)
# a b c d e f g h
N = [[0,1,1,1,1,1,0,0], # a
[0,0,1,0,1,0,0,0], # b
[0,0,0,1,0,0,0,0], # c
[0,0,0,0,1,0,0,0], # d
[0,0,0,0,0,1,0,0], # e
[0,0,1,0,0,0,1,1], # f
[0,0,0,0,0,1,0,1], # g
[0,0,0,0,0,1,1,0]] # h
由于图上没有自循环状态,其对角线上的值应该全为假。
无向图的邻接矩阵应该是一个对称矩阵。
我们通常会把不存在的边的权值设置为无穷大。
inf = float('inf')
a, b, c, d, e, f, g, h = range(8)
# a b c d e f g h
N = [[inf, 1 , 1 , 1 , 1 , 1 ,inf,inf], # a
[inf,inf, 1 ,inf, 1 ,inf,inf,inf], # b
[inf,inf,inf, 1 ,inf,inf,inf,inf], # c
[inf,inf,inf,inf, 1 ,inf,inf,inf], # d
[inf,inf,inf,inf,inf, 1 ,inf,inf], # e
[inf,inf, 1 ,inf,inf,inf, 1 , 1 ], # f
[inf,inf,inf,inf,inf, 1 ,inf, 1 ], # g
[inf,inf,inf,inf,inf, 1 , 1 ,inf]] # h
在邻接矩阵中,查询变(u,v)需要的时间为Θ(1),遍历v邻居的操作时间为Θ(n);
邻接列表中,两种操作所需的时间都为Θ(d(v))
我们应该根据图的具体用处来选择相关的表示法。
树的实现
树表示成一个二维列表
>>> T = [["a", "b"], ["c"], ["d", ["e", "f"]]]
>>> T[0][1]
'b'
>>> T[2][1][0]
'e'
二叉树类:
class Tree:
def __init__(self, left, right):
self.left = left
self.right = right >>> t = Tree(Tree("a", "b"), Tree("c", "d"))
>>> t.right.left
'c'
多路搜索树类:
class Tree:
def __init__(self, kids, next=None):
self.kids = self.val = kids
self.next = next >>> t = Tree(Tree("a", Tree("b", Tree("c", Tree("d")))))
>>> t.kids.next.next.val
'c'
Bunch模式:
class Bunch(dict):
def __init__(self, *args, **kwds):
super(Bunch, self).__init__(*args, **kwds)
self.__dict__ = self >>> T = Bunch
>>> t = T(left=T(left="a", right="b"), right=T(left="c"))
>>> t.left
{'right': 'b', 'left': 'a'}
>>> t.left.right
'b'
>>> t['left']['right']
'b'
>>> "left" in t.right
True
>>> "right" in t.right
False
【Python算法】图与树的实现的更多相关文章
- 《Python算法教程》译者序
在计算机的世界中,算法本质上是我们对某一个问题或者某一类问题的解决方案.也就是说,如果我们想用计算机来解决问题的话,就必须将问题的解决思路准确而完整地描述出来,同时计算机也要能理解这个描述.这需要我们 ...
- 用Python实现数据结构之树
树 树是由根结点和若干颗子树构成的.树是由一个集合以及在该集合上定义的一种关系构成的.集合中的元素称为树的结点,所定义的关系称为父子关系.父子关系在树的结点之间建立了一个层次结构.在这种层次结构中有一 ...
- Python算法:推导、递归和规约
Python算法:推导.递归和规约 注:本节中我给定下面三个重要词汇的中文翻译分别是:Induction(推导).Recursion(递归)和Reduction(规约) 本节主要介绍算法设计的三个核心 ...
- python 实现图的深度优先和广度优先搜索
在介绍 python 实现图的深度优先和广度优先搜索前,我们先来了解下什么是"图". 1 一些定义 顶点 顶点(也称为"节点")是图的基本部分.它可以有一个名称 ...
- 安装Python算法库
安装Python算法库 主要包括用NumPy和SciPy来处理数据,用Matplotlib来实现数据可视化.为了适应处理大规模数据的需求,python在此基础上开发了Scikit-Learn机器学习算 ...
- 字符串 --- KMP Eentend-Kmp 自动机 trie图 trie树 后缀树 后缀数组
涉及到字符串的问题,无外乎这样一些算法和数据结构:自动机 KMP算法 Extend-KMP 后缀树 后缀数组 trie树 trie图及其应用.当然这些都是比较高级的数据结构和算法,而这里面最常用和最熟 ...
- [算法]从Trie树(字典树)谈到后缀树
我是好文章的搬运工,原文来自博客园,博主July_,地址:http://www.cnblogs.com/v-July-v/archive/2011/10/22/2316412.html 从Trie树( ...
- Java && Python 算法面试常用类以及方法总结
数据结构 逻辑结构上: 包括集合,线性结构,非线性结构. 存储结构: 顺序存储,链式存储,索引存储,散列存储. Java 常见数据结构 大专栏 Java && Python 算法面试 ...
- GitHub标星2.6万!Python算法新手入门大全
今天推荐一个Python学习的干货. 几个印度小哥,在GitHub上建了一个各种Python算法的新手入门大全,现在标星已经超过2.6万.这个项目主要包括两部分内容:一是各种算法的基本原理讲解,二是各 ...
- python算法(一)
python算法(一) 一.求数x的因子 x=100 divisors=()#初始化空的元组 for i in range(1,x): if x%i==0: divisors=divisors+(i, ...
随机推荐
- ZOJ Problem Set - 2297 Survival 【状压dp】
题目:ZOJ Problem Set - 2297 Survival 题意:给出一些怪,有两个值,打他花费的血和能够添加的血,然后有一个boss,必须把小怪全部都打死之后才干打boss,血量小于0会死 ...
- Android 网络下载图片
2中方法: 1. public byte[] downloadResource(Context context, String url) throws ClientProtocolException, ...
- private继承的作用
这里有个demo,里面的Stack<T*> : private Stack<void *>,作者对此的解释如下 The partial specialization for o ...
- Django REST framework 知识点总结
一.安装DjangoREST framework #先安装Django #安装必要的包 pip install djangorestframework coreapi (1.32.0+) - Sche ...
- 坑爹的A标签 href
A标签 href在与click事件同时响应时,如果click事件有提交表单动作,href会阻拦表单提交,解决 1.去掉href 2.href="javascript:void();" ...
- 删除outlook配置信息
1.输入“Win+R”组合键,在弹出的窗口中输入:control,打开控制面板 2.找到“邮件”选项,并单击 3.在弹出的窗口中,单击“显示配置文件”选项,删除配置文件夹,OK.
- renderer:function参数介绍
转载自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_9eaf28f90101b7y3.html renderer:function(value, cellmeta, record, ...
- 去除inline-block元素间间距的N种方法<转>
一.现象描述 真正意义上的inline-block水平呈现的元素间,换行显示或空格分隔的情况下会有间距,很简单的个例子: <input /> <input type="su ...
- 解决异常:Package should contain a content type part [M1.13]
http://blog.csdn.net/llwan/article/details/8890190 ————————————————————————————————————————————————— ...
- 打开palette面板