WarShall算法
1.引言 图的连通性问题是图论研究的重要问题之一,在实际中有着广泛的应用。例如在通信网络的联通问题中,运输路线的规划问题等等都涉及图的连通性。因此传递闭包的计算需要一个高效率的算法,一个著名的算法就是warshall在1962年提出的 WarShall算法 。 2.算法描述 使用n阶布尔矩阵 \(R^{(k)}(0\leq k\leq n)\) 来表示有向图中任意一对节点 是否含有路径的信息。因此,可将原问题划分为如下决策阶段: \[R^{(0)},R^{(1)},\cdots,R^{(k)},\cdots ,R^{(n)}\] 具体来说,当且仅当从节点i到节点j存在一条有向路径,且该路径上的每一个中间节点的编号都不大于k时,矩阵 \(R^{(k)}\) 的第i行,第j列的元素 \(r_{ij}^{(k)}=1\) 。 对于 \(R^{(k)}\) 的计算我们可以由它的前趋 \(R^{(k-1)}\) 计算得到(分级推进计算)。 \(R^{(0)}\) ——该矩阵不允许它的路径中包含任何中间顶点,即从该矩阵的任意顶点出发的路径不含有中间顶点,此即邻接矩阵。 \(R^{(1)}\) ——允许路径中包含第1个顶点(本例编号1)作为中间顶点。 \(R^{(2)}\) ——允许路径中包含前2个顶点(本例编号1、2)作为中间顶点。 \(R^{(k)}\) —