从成对列表中创建邻接列表类型结构

本文关键字：列表 类型 结构 创建 | 更新日期: 2023-09-27 18:20:24

在C#中，我有

class Pair{
  int val1;
  int val2;
}

我有一个来自以下来源的配对列表：-

List<Pair> sList = new List<Pair>();
   1 | 2
   2 | 3
   1 | 4
   4 | 6

我需要将其转换为以下类型的结构：-

 [1, [2, 3, 4, 6]]  
 [2, [3]]
 [3, [2]]
 [4, [1,6]]
 [6, [4]]

最好的方法是什么（没有LINQ）？

从成对列表中创建邻接列表类型结构

我会使用ILookup<int, int>，但也需要包括反向关联：

var result = sList.Union(sList.Select(p => new Pair { val1 = p.val2, val2 = p.val1 }))
                  .ToLookup(p => p.val1, p => p.val2);

在没有Linq的情况下，您可以使用以下方法获得类似的结果：

var dict = new Dictionary<int, List<int>>();
foreach(var pair in sList)
{
    if (!dict.ContainsKey(pair.val1))
    {
        dict[pair.val1] = new List<int>();
    }
    if (!dict.ContainsKey(pair.val2))
    {
        dict[pair.val2] = new List<int>();
    }
    dict[pair.val1].Add(pair.val2);
    dict[pair.val2].Add(pair.val1);
}

以上两种方法都会生成邻接列表，但从您的评论来看，这听起来更像是您想要做的连接组件标签

var groups = new List<HashSet<int>>();
foreach (var p in sList)
{
    var merge = new List<HashSet<int>>();
    foreach(var g in groups)
    {
        if (g.Contains(p.val1) || g.Contains(p.val2))
        {
            merge.Add(g);
        }
    }
    if (merge.Count == 0)
    {
        var h = new HashSet<int>();
        groups.Add(h);
        merge.Add(h);
    }
    merge[0].Add(p.val1);
    merge[0].Add(p.val2);
    for(int i = 1; i < merge.Count; i ++)
    {
        foreach(int v in merge[i])
        {
            merge[0].Add(v);
        }
        groups.Remove(merge[i]);
    }
}

当输入为时

sList = 
    1 | 2
    4 | 6
    2 | 3
    1 | 4
    9 | 10

这将产生输出：

groups = 
    [ 1, 2, 3, 4, 6 ]
    [ 9, 10 ]

然后将其转换为您想要的格式并不太困难：

var dict = new Dictionary<int, List<int>>();
foreach(var g in groups)
{
    foreach(var v in g)
    {
        var list = new List<int>(g);
        list.Remove(g);
        dict.Add(v, list)
    }
}

使用前面的示例：

dict =
    1 | [ 2, 3, 4, 6 ]
    2 | [ 1, 3, 4, 6 ]
    3 | [ 1, 2, 4, 6 ]
    4 | [ 1, 2, 3, 6 ]
    6 | [ 1, 2, 3, 4 ]
    9 | [ 9 ]
    10 | [ 10 ]

您可以使用LINQ的GroupBy方法来完成此操作，如下所示：

var adj = sList
    .GroupBy(p => p.val1)
    .ToDictionary(g => g.Key, g => g.Select(p => p.val2).ToList());

请注意，这不会计算图的传递闭包，即只存在直接链接。

在.NET4及更高版本中，您也可以使用Tuple<int,int>，而不是创建自己的Pair类。

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