c++ - 如何将 BGL 有向图用作无向图(用于布局算法)？

Question

我正在使用 Boost.Graph 处理有向图(实际上是双向图)。我想使用现有的布局算法(Kamada-Kawai 或 Fruchterman-Reingold)，但它们只接受无向图作为参数。

使用这些布局算法的最简单方法是什么？更一般地说，引诱算法认为有向图实际上是无向图的正确方法是什么？

谢谢，贝努瓦

Answer 1

您确定 Fruchterman-Reingold 算法只接受无向图吗？我尝试运行 Boost documentation 中的小示例使用双向图而不是无向图，它编译并运行得很好。

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为了回答您的问题，我不确定 BGL 中是否内置了任何工具来将有向图转换为无向图。我找到的唯一解决方案是创建一个新图并添加原始图的所有边:

typedef adjacency_list<vecS, vecS, bidirectionalS> BidirectionalGraph;
typedef adjacency_list<setS, vecS, bidirectionalS> UndirectedGraph;
// UndirectedGraph uses a set to avoid parallel edges

BidirectionalGraph bdg;
// use bdg

// create an undirected graph with the edges of the first one
typedef graph_traits<BidirectionalGraph>::vertex_iterator vi_beg, vi_end;
tie(vbeg, vend) = vertices(bdg);

UndirectedGraph ug(std::distance(vbeg, vend));

typedef graph_traits<BidirectionalGraph>::edge_iterator ei, ei_end;

for (tie(ei, ei_end) = edges(bdg) ; ei != ei_end ; ++ei)
{
    add_edge(source(*ei,bdg), target(*ei,bdg), ug);
}

但是，我猜这个解决方案在处理巨大的图形时可能会引发一些性能问题。可能有更好的方法来实现您的目标，但我不是 BGL 方面的专家，所以我只能告诉您 :-)!

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正如 Benoît 在评论中指出的那样，BGL 提供了一个函数 copy_graph，可以将一个图的所有顶点和边复制到另一个图中。因此，上面的代码可以归结为:

#include <boost/graph/copy.hpp>

Bidirectional bdg;
// use bdg

// create an undirected graph with the vertices and edges of the first one
UndirectedGraph g;
copy_graph(bdg, g);