链式前向星我学到的时候是用于存图的,但事实上它的用途还是非常广泛的,在其他很多的题目中都会用到。
作为一种工具,它可以模拟链表的功能并且不需要使用指针,因此是链式的,而由于每个根节点直接挂的是最后挂上取的结点,访问时是按挂的结点的逆序访问,昂```比较像尾巴在前面的彗星吧,所以就是前向星啦(雾,吹脑洞各种开```)。
在存图时可以当成邻接表来使用。
其基本的原理是使用 head 、 nxt 、 point 、(0个或多个val ) 数组模拟链表:
head 数组的长度是根的个数,其下标就是根的数字,head数组用于记录每个根上最后一个挂载的结点的 size 值;
变量 size 记录的是总结点数,每一个 size 值就是一个结点;
对于每一个结点有 nxt 、point 、以及 val 值,因此这三个数组的下标都是其 size 值,表示当前 size 的结点的不同信息;
nxt 数组记录的是该数组是挂在哪个结点上的,其值就是它的根上所挂的上一个结点的 size 值,因此访问某个结点的 nxt 值就是访问到它之前的一个结点;
point 数组和 val 数组都是记录一些结点的信息的,比如在存图的时候,point 数组就可以记录和根相连的点,而 val 可以记录其边权。
创建和访问:
创建时初始化只要将 size 定为 0 ,head 数组全部赋值为 -1 即可,每加入一个结点,先记录该结点的 point 、 val 等信息,再记录下 nxt 信息,最后将 head 值改变,size ++ ;
访问某个根 a 时首先访问 size 值等于 head [ a ] 的结点,即最后一个挂载上去的结点,然后依次访问 size 等于当前结点 nxt 值的结点,直到访问到 i 等于 -1 为止;
1 //添加结点: 2 void add(int a,int b,int v){ 3 for(int i=head[a];~i;i=nxt[i]){ //这个循环是判断重复的,比如存图时的重边 4 if(point[i]==b){ 5 if(val[i]>v)val[i]=v; 6 return; 7 } 8 } 9 val[size]=v; //首先记录下结点的 val 和 point 信息10 point[size]=b;11 nxt[size]=head[a]; //将该结点的 next 指向之前这个根挂载的最后一个结点的 size 值12 head[a]=size++; //将该结点的根的 head 值指向当前结点的 size (即最后一个挂上去的结点的 size 值),并将 size ++ 用于下一个结点。13 }14 15 //访问结点:这里就是访问根 a 下挂的所有结点,从最后一个挂的结点一直访问到第一个挂的结点,这里的 i 就是该结点的 size 值。16 for(int i=head[a];~i;i=nxt[i]){17 18 }