Tarjan算法与无向图连通性
作者：互联网
割边/桥
定义：删去该边后，原图分裂成大于1个联通块
求解：对于边\(x \rightarrow y\)，若\(low[y] > dfn[x]\)，则\(x \rightarrow y\)是桥
易错：\(dfs\)时，带参数\(faId\)，表示进入\(x\)的边。访问\(x\)到达的点时，略过\(faId\)
边双连通分量
定义：没有割边的极大子图
求解：去除所有割边
充要条件/性质：各边都至少存在于1个简单环中。（若某边仅在简单路径上，则有割边）
割点
定义：删去该点以及与该点相连的边之后，原图分裂成大于1个联通块
求解：
对于非根节点\(x\)，若存在\(x \rightarrow y\)，使得\(low[y] \geq dfn[x]\)，则\(x\)是割点
对于根节点\(rt\)，若\(rt\)的儿子数大于1，则\(x\)是割点
区别：正常的不访问\(fa\)的\(dfs\)
点双联通分量
定义：没有割点的极大子图
求解：\(dfs\)中维护1个栈。若\(x \rightarrow y\)时发现\(x\)为割点，将栈中元素出队至\(y\)。这些元素与\(x\)共同构成点双联通分量
区别：一个割点可能属于多个点双联通分量
充要条件/性质：任意两点都至少包含在1个简单环中。（假设两点间只有简单路径，则有割点）
应用
通过缩点等处理，简化问题
例题
题意
给定1张\(n\)点\(m\)边的无向连通图，求解不在任何1个奇环中的点的个数。
\(1 \leq n \leq 1000 , 1 \leq m \leq 10^6\)
题解
引理1：不属于同1点双联通分量的点之间不可能存在环
简略证明：存在环，则环中没有割点，则可以合并点双联通分量，与极大性矛盾
引理2：在同1点双联通分量中，若存在1个奇环，则所有点都在至少1个奇环中
简略证明：若存在1个奇环，对于奇环外的任意点\(x\)，一定能够跟该奇环上的2点形成至少1个环。（反证：若仅有简单路径，则该简单路径上有割点）。由此，奇环被分割成长度奇偶性不同的两部分，其中1个部分一定能跟\(x\)组合形成奇环。
由此，只需求出所有的点双联通分量，并在各个点双联通分量中通过染色法判定是否存在奇环。若不存在，累加点双联通分量的大小即可。时间复杂度\(O(n + m)\)。代码见此
标签：Tarjan,联通,点双,割点,leq,算法,奇环,连通性,分量 来源： https://www.cnblogs.com/littlewyy/p/11777554.html