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六度空间

程序员文章站 2022-05-21 11:24:31
...

“六度空间”理论又称作“六度分隔(Six Degrees of Separation)”理论。这个理论可以通俗地阐述为:“你和任何一个陌生人之间所间隔的人不会超过六个,也就是说,最多通过五个人你就能够认识任何一个陌生人。”
“六度空间”理论虽然得到广泛的认同,并且正在得到越来越多的应用。但是数十年来,试图验证这个理论始终是许多社会学家努力追求的目标。然而由于历史的原因,这样的研究具有太大的局限性和困难。随着当代人的联络主要依赖于电话、短信、微信以及因特网上即时通信等工具,能够体现社交网络关系的一手数据已经逐渐使得“六度空间”理论的验证成为可能。

假如给你一个社交网络图,请你对每个节点计算符合“六度空间”理论的结点占结点总数的百分比。

输入格式:
输入第1行给出两个正整数,分别表示社交网络图的结点数N(1<N≤10
​3
​​ ,表示人数)、边数M(≤33×N,表示社交关系数)。随后的M行对应M条边,每行给出一对正整数,分别是该条边直接连通的两个结点的编号(节点从1到N编号)。

输出格式:
对每个结点输出与该结点距离不超过6的结点数占结点总数的百分比,精确到小数点后2位。每个结节点输出一行,格式为“结点编号:(空格)百分比%”。

10 9
1 2
2 3
3 4
4 5
5 6
6 7
7 8
8 9
9 10
1: 70.00%
2: 80.00%
3: 90.00%
4: 100.00%
5: 100.00%
6: 100.00%
7: 100.00%
8: 90.00%
9: 80.00%
10: 70.00%

code:(code 是不可数名词)

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MaxVertexNum 1000
typedef int Vertex;

struct ENode{     //边的定义 
	Vertex v1,v2;
};
typedef struct ENode* Edge;

struct Node{      //正常节点 
	Vertex V;
	struct Node* Next;
};
struct HeadNode{   //头节点 
	struct Node* FirstEdge;
};

struct GNode{
	int Nv;
	int Ne;
	struct HeadNode* head;
};
typedef struct GNode* LGraph;

struct QNode{
	int* Data;
	int front,rear; 
};
typedef struct QNode* Queue;

int IsEmpty(Queue Q){return (Q->front==Q->rear);}
int IsFull(Queue Q){return ((Q->rear+1)%MaxVertexNum==Q->front);}
Queue CreateQ(){
	Queue Q=(Queue)malloc(sizeof(struct QNode));
	Q->Data=(int*)malloc(sizeof(int)*MaxVertexNum);
	Q->front=Q->rear=0;
	return Q;
}
void AddQ(Queue Q,int V){
	if(IsFull(Q))
		printf("the Queue is full.");
	else{
		Q->rear=(Q->rear+1)%MaxVertexNum;
		Q->Data[Q->rear]=V;
	}
}
int DeleteQ(Queue Q){
	if(IsEmpty(Q))
		printf("the Queue is empty.");
	else{
		Q->front=(Q->front+1)%MaxVertexNum;
		return Q->Data[Q->front];
	}
}


LGraph CreateGraph(int VertexNum){
	LGraph G=(LGraph)malloc(sizeof(struct GNode));
	G->head=(struct HeadNode*)malloc(sizeof(struct HeadNode)*VertexNum);
	G->Nv=VertexNum;
	G->Ne=0;
	
	for(Vertex V=0;V<G->Nv;V++)
		G->head[V].FirstEdge=NULL;
	return G;
}

void InsertEdge(LGraph Graph,Edge E){
	struct Node* NewNode;
	NewNode=(struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
	NewNode->V=E->v2;
	NewNode->Next=Graph->head[E->v1].FirstEdge;
	Graph->head[E->v1].FirstEdge=NewNode;
	
	NewNode=(struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
	NewNode->V=E->v1;
	NewNode->Next=Graph->head[E->v2].FirstEdge;
	Graph->head[E->v2].FirstEdge=NewNode;
}

LGraph BuildGraph(){
	int Nv;
	scanf("%d",&Nv);
	LGraph Graph=CreateGraph(Nv);
	scanf("%d",&Graph->Ne);
	Edge E;
	for(int i=0;i<Graph->Ne;i++){
		E=(Edge)malloc(sizeof(struct ENode));
		scanf("%d %d",&E->v1,&E->v2);
		E->v1--;
		E->v2--;
		InsertEdge(Graph,E);
	}
	return Graph;
}

int Visited[MaxVertexNum];
void SetZero(int* Visited){
	for(int i=0;i<MaxVertexNum;i++)
		Visited[i]=0;
}
int BFS(Vertex V,LGraph Graph){
	Queue Q=CreateQ();
	Visited[V]=1;
	int count=1,level=0,last=V;
	int tail;
	
	AddQ(Q,V);
	while(!IsEmpty(Q)){
		V=DeleteQ(Q);
		for(struct Node* p=Graph->head[V].FirstEdge;p;p=p->Next)
			if(!Visited[p->V]){
				Visited[p->V]=1;
				AddQ(Q,p->V);
				count++;
				tail=p->V;
			}
		if(V==last){level++;last=tail;}
		if(level==6) break;
	}
	return count;
}
void SDS(LGraph Graph){
	int count;
	for(int V=0;V<Graph->Nv;V++){
		count=BFS(V,Graph);
		printf("%d: %.2f%%\n",V+1,((float)(count)/(float)(Graph->Nv))*100);
		SetZero(Visited);
	}
}

int main(){
	LGraph Graph=BuildGraph();
	SetZero(Visited);
	SDS(Graph);
	return 0;
}