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2026-01-11

图论中的拓扑裂缝:最小割与割点算法的实战解密

图论中的拓扑裂缝:最小割与割点算法的实战解密
正文:在复杂的网络拓扑中,识别系统的脆弱环节如同寻找电路板的断点。图论中的最小割(Minimum Cut)与割点(Articulation Point)正是定位此类“拓扑裂缝”的利器。二者常被混淆,实则针对不同维度的脆弱性:前者撕裂图的连接分量,后者则瓦解局部连通性。割点:网络的单点故障探测器割点本质是图的“关节”——移除该顶点后连通分量数增加。社交网络中,割点可能是串联两个社群的枢纽人物;电力网中,它或许是某区域唯一的变电站。算法核心:深度优先搜索(DFS)通过DFS遍历记录两个关键值:1. disc[u]:顶点u的发现时间2. low[u]:通过回边能回溯到的最早祖先顶点u是割点的判定条件:- 若u是根节点,且有≥2个子树- 若u非根节点,且存在子节点v满足:low[v] ≥ disc[u]pythondef findarticulationpoints(graph):time = 0disc = [-1] * len(graph)low = [-1] * len(graph)parent = [-1] * len(graph)ap = [False] * len(graph...
2026年01月11日
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