Напишите программу на C++ или Python для определения количества государств, расположенных на острове, на основе данных

Светлячок_В_Ночи

66

Конечно, я могу помочь вам написать программу на Python для решения этой задачи. Давайте начнем с разбора самого алгоритма, который мы будем использовать.

Мы будем использовать алгоритм поиска в глубину (DFS) для определения количества компонент связности в графе, представляющем остров. Каждая компонента связности будет соответствовать одному государству на острове.

Вот шаги, которые мы будем следовать:

1. Создайте функцию `dfs`, которая принимает текущий узел и граф в виде весовой матрицы. Функция `dfs` будет выполнять поиск в глубину и помечать посещенные узлы.

2. Инициализируйте список `visited` для отслеживания посещенных узлов. Заполните его значениями `False` для каждого узла.

3. Создайте переменную `count` для подсчета компонент связности. Начальное значение будет равно 0.

4. Внутри функции `dfs`:
- Пометьте текущий узел как посещенный, установив `visited[current_node] = True`.
- Увеличьте значение `count` на 1.
- Пройдите в цикле по всем соседним узлам текущего узла.
- Если соседний узел не был посещен и имеет связь с текущим узлом, вызовите рекурсивно функцию `dfs` для соседнего узла.

5. Создайте функцию `find_islands`, которая принимает весовую матрицу графа в качестве аргумента. Данная функция будет итерироваться по всем узлам графа и вызывать `dfs` для каждого непосещенного узла, увеличивая `count` при вызове `dfs`.

6. Верните значение `count` из функции `find_islands`. Это будет количество государств на острове.

Вот реализация программы на Python:

python

def dfs(current_node, graph, visited):

    visited[current_node] = True

    for i in range(len(graph[current_node])):

        if not visited[i] and graph[current_node][i] > 0:

            dfs(i, graph, visited)



def find_islands(graph):

    count = 0

    visited = [False] * len(graph)

    for i in range(len(graph)):

        if not visited[i]:

            dfs(i, graph, visited)

            count += 1

    return count



# Пример использования программы

graph = [[0, 1, 0, 0, 1],

         [1, 0, 1, 0, 0],

         [0, 1, 0, 1, 0],

         [0, 0, 1, 0, 0],

         [1, 0, 0, 0, 0]]



num_islands = find_islands(graph)

print("Количество государств на острове:", num_islands)

В этом примере весовая матрица графа представлена в переменной `graph`. Вы можете изменить ее значения, чтобы адаптировать программу под свои данные.

Надеюсь, этот ответ был полезен и понятен для школьника. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!