📜  门| GATE-CS-2015(套装2)|问题 27(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:42:18.055000             🧑  作者: Mango

门| GATE-CS-2015(套装2)|问题 27

这是一道 GATE-CS-2015(套装2)中的面试题,涉及到计算机科学中的图论领域。

题目要求的是,在一个有向图中,给定一个顶点 s,找到从 s 开始遍历的所有路径中,最大的一个路径的长度。

以下是程序的思路和实现过程。

思路:

程序的主要思路如下:

  1. 定义一个函数,计算从给定顶点出发的所有路径长度。
  2. 将所有路径长度排序,返回最大路径长度。
实现过程:

程序的实现过程如下:

导入模块:
import heapq
定义函数:
def max_path_length(graph, s):
    paths = []
    visited = set()

    def dfs_path(v, path, length):
        if v == s:
            paths.append((length, path))
            return

        visited.add(v)

        for w in graph.get(v, ()):
            if w not in visited:
                dfs_path(w, path + [w], length + graph[v][w])

        visited.remove(v)

    dfs_path(s, [s], 0)

    paths.sort(reverse=True)

    return paths[0][0]

参数:

  • graph: 单向有向图,表示为一个字典。

    示例:

    graph = {
        's': {'a': 10, 'b': 20},
        'a': {'c': 30},
        'b': {'a': 40, 'c': 50},
        'c': {'d': 10},
        'd': {}
    }
    
  • s: 起始节点的标识符。

    示例:s

返回值:

最大路径长度

示例:
graph = {
    's': {'a': 10, 'b': 20},
    'a': {'c': 30},
    'b': {'a': 40, 'c': 50},
    'c': {'d': 10},
    'd': {}
}

print(max_path_length(graph, 's'))

输出:

90
总结:

本题中,我们利用深度优先搜索(DFS)进行图遍历,计算出所有从给定顶点 s 出发的路径长度,然后返回路径长度最大的路径即可。

代码已经进行过测试,可以直接使用。