1 | // -*- mode:C++ -*- |
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2 | |
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3 | #include <lemon/smart_graph.h> |
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4 | #include <lemon/maps.h> |
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5 | #include <vector> |
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6 | #include <iostream> |
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7 | |
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8 | using namespace lemon; |
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9 | |
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10 | struct _BFS_DEFAULT_VIS {}; |
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11 | struct _BFS_CUSTOM_VIS {}; |
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12 | |
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13 | template<class GT,class VT,class DVT,class PNT,class PET,class PT > |
---|
14 | class _BFS |
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15 | { |
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16 | public: |
---|
17 | typedef GT Graph; |
---|
18 | typedef VT Visited; |
---|
19 | typedef PNT PredNode; |
---|
20 | typedef PET PredEdge; |
---|
21 | typedef PT Priority; |
---|
22 | // typedef QDT QueueData; |
---|
23 | |
---|
24 | typedef typename Graph::Node Node; |
---|
25 | typedef typename Graph::OutEdgeIt OutEdgeIt; |
---|
26 | |
---|
27 | typedef DVT DefaultVisitedTag; |
---|
28 | |
---|
29 | const Graph &_graph; |
---|
30 | |
---|
31 | Node _source; |
---|
32 | |
---|
33 | Visited *_visited; |
---|
34 | PredNode _predNode; |
---|
35 | PredEdge _predEdge; |
---|
36 | Priority _priority; |
---|
37 | |
---|
38 | _BFS(const Graph &g, |
---|
39 | Node s, |
---|
40 | Visited *v, |
---|
41 | PredNode &pn, |
---|
42 | PredEdge &pe, |
---|
43 | Priority &pr) :_graph(g), _source(s), |
---|
44 | _visited(v), |
---|
45 | _predNode(pn), _predEdge(pe), _priority(pr) { } |
---|
46 | |
---|
47 | |
---|
48 | int run(const _BFS_CUSTOM_VIS &) |
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49 | { |
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50 | using namespace std; |
---|
51 | |
---|
52 | int N=_graph.nodeNum(); |
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53 | vector<Node> Q(N); |
---|
54 | int Qh=0; |
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55 | int Qt=0; |
---|
56 | |
---|
57 | for(typename Graph::NodeIt n(_graph);_graph.valid(n);_graph.next(n)) |
---|
58 | _visited->set(n,false); |
---|
59 | |
---|
60 | Q[Qh++]=_source; |
---|
61 | _visited->set(_source,true); |
---|
62 | do { |
---|
63 | Node m; |
---|
64 | Node n=Q[Qt++]; |
---|
65 | for(OutEdgeIt e(_graph,n);_graph.valid(e);_graph.next(e)) |
---|
66 | if(!(*_visited)[m=_graph.head(e)]) { |
---|
67 | Q[Qh++]=m; |
---|
68 | _visited->set(m,true); |
---|
69 | _predNode.set(m,n); |
---|
70 | _predEdge.set(m,e); |
---|
71 | } |
---|
72 | } while(Qt!=Qh); |
---|
73 | |
---|
74 | return 1; //Why return 1? |
---|
75 | } |
---|
76 | int run(const _BFS_DEFAULT_VIS &) |
---|
77 | { |
---|
78 | _visited= new Visited(_graph); |
---|
79 | int r = run(_BFS_CUSTOM_VIS()); |
---|
80 | delete _visited; |
---|
81 | return r; |
---|
82 | } |
---|
83 | int run() { return run(DefaultVisitedTag());} |
---|
84 | |
---|
85 | template<class T> _BFS<Graph,T,_BFS_CUSTOM_VIS,PredNode,PredEdge,Priority> |
---|
86 | setVisitMap(T &t) |
---|
87 | { |
---|
88 | return _BFS<Graph,T,_BFS_CUSTOM_VIS,PredNode,PredEdge,Priority> |
---|
89 | (_graph,_source,&t,_predNode,_predEdge,_priority); |
---|
90 | } |
---|
91 | |
---|
92 | template<class T> |
---|
93 | _BFS<Graph,Visited,DefaultVisitedTag,T,PredEdge,Priority> |
---|
94 | setPredNodeMap(T &t) |
---|
95 | { |
---|
96 | return _BFS<Graph,Visited,DefaultVisitedTag,T,PredEdge,Priority> |
---|
97 | (_graph,_source, |
---|
98 | _visited, |
---|
99 | t,_predEdge,_priority); |
---|
100 | } |
---|
101 | |
---|
102 | template<class T> |
---|
103 | _BFS<Graph,Visited,DefaultVisitedTag,PredNode,T,Priority> |
---|
104 | setPredEdgeMap(T &t) |
---|
105 | { |
---|
106 | return _BFS<Graph,Visited,DefaultVisitedTag,PredNode,T,Priority> |
---|
107 | (_graph,_source, |
---|
108 | _visited, |
---|
109 | _predNode,t,_priority); |
---|
110 | } |
---|
111 | |
---|
112 | _BFS<Graph,Visited,DefaultVisitedTag,PredNode,PredEdge,Priority> |
---|
113 | setNothing() |
---|
114 | { |
---|
115 | return _BFS<Graph,Visited,DefaultVisitedTag,PredNode,PredEdge,Priority> |
---|
116 | (_graph,_source, |
---|
117 | _visited, |
---|
118 | _predNode,_predEdge,_priority); |
---|
119 | } |
---|
120 | }; |
---|
121 | |
---|
122 | |
---|
123 | template<class G> |
---|
124 | _BFS<G, |
---|
125 | typename G::template NodeMap<bool>, |
---|
126 | _BFS_DEFAULT_VIS, |
---|
127 | NullMap<typename G::Node,typename G::Node>, |
---|
128 | NullMap<typename G::Node,typename G::Edge>, |
---|
129 | NullMap<typename G::Node,int> > |
---|
130 | bfs(const G &g,typename G::Node s) |
---|
131 | { |
---|
132 | // typename G::template NodeMap<bool> v(g); |
---|
133 | |
---|
134 | return _BFS < G, |
---|
135 | typename G::template NodeMap<bool>, |
---|
136 | _BFS_DEFAULT_VIS, |
---|
137 | NullMap<typename G::Node,typename G::Node>, |
---|
138 | NullMap<typename G::Node,typename G::Edge>, |
---|
139 | NullMap<typename G::Node,int> > |
---|
140 | (g,s, |
---|
141 | (typename G::template NodeMap<bool>*)(NULL), |
---|
142 | *((NullMap<typename G::Node,typename G::Node>*)(NULL)), |
---|
143 | *((NullMap<typename G::Node,typename G::Edge> *)(NULL)), |
---|
144 | *((NullMap<typename G::Node,int> *)(NULL)) |
---|
145 | ); |
---|
146 | } |
---|
147 | |
---|
148 | |
---|
149 | class MyVisitedMap : public SmartGraph::NodeMap<bool> |
---|
150 | { |
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151 | const SmartGraph &_G; |
---|
152 | public: |
---|
153 | MyVisitedMap(const SmartGraph &G) : SmartGraph::NodeMap<bool>(G), _G(G) {} |
---|
154 | void set(SmartGraph::Node n,bool b) |
---|
155 | { |
---|
156 | SmartGraph::NodeMap<bool>::set(n,b); |
---|
157 | if(b) std::cout << _G.id(n) << std::endl; |
---|
158 | } |
---|
159 | }; |
---|
160 | |
---|
161 | |
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162 | int main() |
---|
163 | { |
---|
164 | SmartGraph G; |
---|
165 | SmartGraph::Node s=G.addNode(); |
---|
166 | SmartGraph::Node n1=G.addNode(); |
---|
167 | SmartGraph::Node n2=G.addNode(); |
---|
168 | SmartGraph::Node n3=G.addNode(); |
---|
169 | SmartGraph::Node n4=G.addNode(); |
---|
170 | SmartGraph::Node n5=G.addNode(); |
---|
171 | SmartGraph::Node n6=G.addNode(); |
---|
172 | SmartGraph::Node n7=G.addNode(); |
---|
173 | |
---|
174 | G.addEdge(s,n1);G.addEdge(s,n3);G.addEdge(n1,n2);G.addEdge(n1,n3); |
---|
175 | G.addEdge(s,n4);G.addEdge(n4,n7);G.addEdge(n7,n6);G.addEdge(n4,n5); |
---|
176 | G.addEdge(n7,n2);G.addEdge(n6,n3);G.addEdge(n4,s);G.addEdge(n1,s); |
---|
177 | |
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178 | |
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179 | |
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180 | SmartGraph::NodeMap<SmartGraph::Node> m(G); |
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181 | SmartGraph::NodeMap<SmartGraph::Edge> em(G); |
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182 | |
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183 | MyVisitedMap vm(G); |
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184 | |
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185 | |
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186 | //Runs BFS on graph 'G' from node 's'. |
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187 | //(It practically does nothing, for it throws away its result.) |
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188 | bfs(G,s).run(); |
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189 | |
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190 | //Runs BFS on graph 'G' from node 's'. Puts the predessor nodes to 'm'. |
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191 | bfs(G,s).setPredNodeMap(m).run(); |
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192 | |
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193 | //Runs BFS on graph 'G' from node 's'. |
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194 | //Puts the predessor nodes to 'm' and the edges of the bfs tree to 'em'. |
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195 | bfs(G,s).setPredNodeMap(m).setPredEdgeMap(em).run(); |
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196 | |
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197 | //Runs BFS on graph 'G' from node 's'. |
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198 | //It uses a scpecial 'visited map' that prints out the reached nodes. |
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199 | bfs(G,s).setVisitMap(vm).run(); |
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200 | |
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201 | } |
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