计蒜客习题:画图游戏(Havel-Hakimi定理)

计蒜客习题:画图游戏(Havel-Hakimi定理)计蒜客习题:画图游戏(Havel-Hakimi定理)

这道题在如何判断能否存图上想了好久,最后还是参考了网上的题解就了解到了这样一个定理——Havel-Hakimi定理

计蒜客习题:画图游戏(Havel-Hakimi定理)计蒜客习题:画图游戏(Havel-Hakimi定理)

下面给出例子(例子转自https://blog.51cto.com/sbp810050504/883904

比如序列:4 7 7 3 3 3 2 1
下标 1 2 3 4 5 6 7 8
4 7 7 3 3 3 2 1
  第一步:把序列按降序排序。
下标 1 2 3 4 5 6 7 8
7 7 4 3 3 3 2 1
  第二步:删除第一个数7。序列变成
下标 1 2 3 4 5 6 7
7 4 3 3 3 2 1
  第三步:从头开始,数7个数,也就是下标:[1,7]把[1,7]区间里的值都减1 由于第一个数已经删除,那么序列变成这样的了:
下标 1 2 3 4 5 6 7
6 3 2 2 2 1 0
然后: 重复第一步:排序。 重复第二步:删除第一个数6 重复第三步:从头开始数6个数:也就是下标【1,6】,把区间【1,6】中的数删除。序列变成:
下标 1 2 3 4 5 6
2 1 1 1 0 -1
由于已经出现了-1,而一个点的边数(度)不可能为负数。所以,我们就可以判定序列无法构成一个图,所以此序列是不可图的。 下面再举一个例子: 已经排序:
5 4 3 3 2 2 2 1 1 1.
删除第一个数5:
4 3 3 2 2 2 1 1 1.
  把前面5个数减1:
3 2 2 1 1 2 1 1 1.
排序:
3 2 2 2 1 1 1 1 1.
删除第一个数3:  
2 2 2 1 1 1 1 1.
把前面3个数减1:
1 1 1 1 1 1 1 1.
排序:
1 1 1 1 1 1 1 1.
删除第一个数1:
1 1 1 1 1 1 1.
把前面1个数减1:
0 1 1 1 1 1 1.
排序:
1 1 1 1 1 1 0
删除第一个数1:
1 1 1 1 1 0
把前面1个数减1:
0 1 1 1 1 0
排序:
1 1 1 1 0 0
               依此类推:到最后只剩下:
0 0 0 0
由此判断该序列是可图的。   附上AC代码: 计蒜客习题:画图游戏(Havel-Hakimi定理)
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
using namespace std;
#define maxn 1000 + 5
struct node{
    int pos;
    int degree;
}a[maxn];
int ans[maxn][maxn];
bool cmp (node a,node b){
    return a.degree > b.degree;
}
int main()
{
    int n, x = 0;
    cin >> n;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        cin >> a[i].degree;
        a[i].pos = i;
        if (!a[i].degree) x++;
    }
    //由Havel–Hakimi可知不能成图的条件为:
    //当所有点的度不为都0且存在点的度为0
    //这样的话降序减下去,就必然出现度为负的点
    if (x != 0 && x != n) 
    {
        cout << "None\n";
        return 0;
    }
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        sort(a+i, a+n, cmp);
        if (a[i].degree==0) break;
        if(a[i].degree > n-1-i)
        {
            cout << "None";
            return 0;
        }
        for (int j = 1 + i; j <= a[i].degree + i; j++)
        {
            a[j].degree--;
            if (a[j].degree < 0)
            {
                cout << "None";
                return 0;
            }
            ans[a[i].pos][a[j].pos] = ans[a[j].pos][a[i].pos] = 1;
        }
    }
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = 0; j < n; j++)
        {
            if (j == 0) cout << ans[i][j];
            else cout << " " << ans[i][j];
        }
        cout << endl;
    }
    return 0;
}
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