| 1 | //======================================================================= | 
|---|
| 2 | // Copyright 1997, 1998, 1999, 2000 University of Notre Dame. | 
|---|
| 3 | // Copyright (C) 2001 Vladimir Prus <ghost@cs.msu.su> | 
|---|
| 4 | // Authors: Andrew Lumsdaine, Lie-Quan Lee, Jeremy G. Siek | 
|---|
| 5 | // | 
|---|
| 6 | // Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. (See | 
|---|
| 7 | // accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at | 
|---|
| 8 | // http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt) | 
|---|
| 9 | //======================================================================= | 
|---|
| 10 |  | 
|---|
| 11 | // The mutating functions (add_edge, etc.) were added by Vladimir Prus. | 
|---|
| 12 |  | 
|---|
| 13 | #ifndef BOOST_VECTOR_AS_GRAPH_HPP | 
|---|
| 14 | #define BOOST_VECTOR_AS_GRAPH_HPP | 
|---|
| 15 |  | 
|---|
| 16 | #include <cassert> | 
|---|
| 17 | #include <utility> | 
|---|
| 18 | #include <vector> | 
|---|
| 19 | #include <cstddef> | 
|---|
| 20 | #include <boost/iterator.hpp> | 
|---|
| 21 | #include <boost/graph/graph_traits.hpp> | 
|---|
| 22 | #include <boost/pending/integer_range.hpp> | 
|---|
| 23 | #include <algorithm> | 
|---|
| 24 |  | 
|---|
| 25 | /* | 
|---|
| 26 |   This module implements the VertexListGraph concept using a | 
|---|
| 27 |   std::vector as the "back-bone" of the graph (the vector *is* the | 
|---|
| 28 |   graph object). The edge-lists type of the graph is templated, so the | 
|---|
| 29 |   user can choose any STL container, so long as the value_type of the | 
|---|
| 30 |   container is convertible to the size_type of the vector. For now any | 
|---|
| 31 |   graph properties must be stored seperately. | 
|---|
| 32 |  | 
|---|
| 33 |   This module requires the C++ compiler to support partial | 
|---|
| 34 |   specialization for the graph_traits class, so this is not portable | 
|---|
| 35 |   to VC++. | 
|---|
| 36 |  | 
|---|
| 37 | */ | 
|---|
| 38 |  | 
|---|
| 39 | #ifdef BOOST_NO_TEMPLATE_PARTIAL_SPECIALIZATION | 
|---|
| 40 | #error The vector-as-graph module requires a compiler that supports partial specialization | 
|---|
| 41 | #endif | 
|---|
| 42 |  | 
|---|
| 43 |  | 
|---|
| 44 | namespace boost { | 
|---|
| 45 |   namespace detail { | 
|---|
| 46 |     template <class EdgeList> struct val_out_edge_ret; | 
|---|
| 47 |     template <class EdgeList> struct val_out_edge_iter; | 
|---|
| 48 |     template <class EdgeList> struct val_edge; | 
|---|
| 49 |   } | 
|---|
| 50 | } | 
|---|
| 51 |  | 
|---|
| 52 | #if !defined BOOST_NO_TEMPLATE_PARTIAL_SPECIALIZATION | 
|---|
| 53 | namespace boost { | 
|---|
| 54 |  | 
|---|
| 55 |   struct vector_as_graph_traversal_tag | 
|---|
| 56 |     : public vertex_list_graph_tag, | 
|---|
| 57 |       public adjacency_graph_tag, | 
|---|
| 58 |       public incidence_graph_tag { }; | 
|---|
| 59 |  | 
|---|
| 60 |   template <class EdgeList> | 
|---|
| 61 |   struct graph_traits< std::vector<EdgeList> > | 
|---|
| 62 |   { | 
|---|
| 63 |     typedef typename EdgeList::value_type V; | 
|---|
| 64 |     typedef V vertex_descriptor; | 
|---|
| 65 |     typedef typename detail::val_edge<EdgeList>::type edge_descriptor; | 
|---|
| 66 |     typedef typename EdgeList::const_iterator adjacency_iterator; | 
|---|
| 67 |     typedef typename detail::val_out_edge_iter<EdgeList>::type | 
|---|
| 68 |       out_edge_iterator; | 
|---|
| 69 |     typedef void in_edge_iterator; | 
|---|
| 70 |     typedef void edge_iterator; | 
|---|
| 71 |     typedef typename integer_range<V>::iterator vertex_iterator; | 
|---|
| 72 |     typedef directed_tag directed_category; | 
|---|
| 73 |     typedef allow_parallel_edge_tag edge_parallel_category; | 
|---|
| 74 |     typedef vector_as_graph_traversal_tag traversal_category; | 
|---|
| 75 |     typedef typename std::vector<EdgeList>::size_type vertices_size_type; | 
|---|
| 76 |     typedef void edges_size_type; | 
|---|
| 77 |     typedef typename EdgeList::size_type degree_size_type; | 
|---|
| 78 |   }; | 
|---|
| 79 |   template <class EdgeList> | 
|---|
| 80 |   struct edge_property_type< std::vector<EdgeList> > | 
|---|
| 81 |   { | 
|---|
| 82 |     typedef void type; | 
|---|
| 83 |   }; | 
|---|
| 84 |   template <class EdgeList> | 
|---|
| 85 |   struct vertex_property_type< std::vector<EdgeList> > | 
|---|
| 86 |   { | 
|---|
| 87 |     typedef void type; | 
|---|
| 88 |   }; | 
|---|
| 89 |   template <class EdgeList> | 
|---|
| 90 |   struct graph_property_type< std::vector<EdgeList> > | 
|---|
| 91 |   { | 
|---|
| 92 |     typedef void type; | 
|---|
| 93 |   }; | 
|---|
| 94 | } | 
|---|
| 95 | #endif | 
|---|
| 96 |  | 
|---|
| 97 | namespace boost { | 
|---|
| 98 |  | 
|---|
| 99 |   namespace detail { | 
|---|
| 100 |  | 
|---|
| 101 |     // "val" is short for Vector Adjacency List | 
|---|
| 102 |  | 
|---|
| 103 |     template <class EdgeList> | 
|---|
| 104 |     struct val_edge | 
|---|
| 105 |     { | 
|---|
| 106 |       typedef typename EdgeList::value_type V; | 
|---|
| 107 |       typedef std::pair<V,V> type; | 
|---|
| 108 |     }; | 
|---|
| 109 |  | 
|---|
| 110 |     // need rewrite this using boost::iterator_adaptor | 
|---|
| 111 |     template <class V, class Iter> | 
|---|
| 112 |     class val_out_edge_iterator | 
|---|
| 113 |       : public boost::iterator<std::input_iterator_tag, std::pair<V,V>, | 
|---|
| 114 |          std::ptrdiff_t, std::pair<V,V>*, const std::pair<V,V> > | 
|---|
| 115 |     { | 
|---|
| 116 |       typedef val_out_edge_iterator self; | 
|---|
| 117 |       typedef std::pair<V,V> Edge; | 
|---|
| 118 |     public: | 
|---|
| 119 |       val_out_edge_iterator() { } | 
|---|
| 120 |       val_out_edge_iterator(V s, Iter i) : _source(s), _iter(i) { } | 
|---|
| 121 |       Edge operator*() const { return Edge(_source, *_iter); } | 
|---|
| 122 |       self& operator++() { ++_iter; return *this; } | 
|---|
| 123 |       self operator++(int) { self t = *this; ++_iter; return t; } | 
|---|
| 124 |       bool operator==(const self& x) const { return _iter == x._iter; } | 
|---|
| 125 |       bool operator!=(const self& x) const { return _iter != x._iter; } | 
|---|
| 126 |     protected: | 
|---|
| 127 |       V _source; | 
|---|
| 128 |       Iter _iter; | 
|---|
| 129 |     }; | 
|---|
| 130 |  | 
|---|
| 131 |     template <class EdgeList> | 
|---|
| 132 |     struct val_out_edge_iter | 
|---|
| 133 |     { | 
|---|
| 134 |       typedef typename EdgeList::value_type V; | 
|---|
| 135 |       typedef typename EdgeList::const_iterator Iter; | 
|---|
| 136 |       typedef val_out_edge_iterator<V,Iter> type; | 
|---|
| 137 |     }; | 
|---|
| 138 |  | 
|---|
| 139 |     template <class EdgeList> | 
|---|
| 140 |     struct val_out_edge_ret | 
|---|
| 141 |     { | 
|---|
| 142 |       typedef typename val_out_edge_iter<EdgeList>::type IncIter; | 
|---|
| 143 |       typedef std::pair<IncIter,IncIter> type; | 
|---|
| 144 |     }; | 
|---|
| 145 |  | 
|---|
| 146 |   } // namesapce detail | 
|---|
| 147 |  | 
|---|
| 148 |   template <class EdgeList, class Alloc> | 
|---|
| 149 |   typename detail::val_out_edge_ret<EdgeList>::type | 
|---|
| 150 |   out_edges(typename EdgeList::value_type v, | 
|---|
| 151 |             const std::vector<EdgeList, Alloc>& g) | 
|---|
| 152 |   { | 
|---|
| 153 |     typedef typename detail::val_out_edge_iter<EdgeList>::type Iter; | 
|---|
| 154 |     typedef typename detail::val_out_edge_ret<EdgeList>::type return_type; | 
|---|
| 155 |     return return_type(Iter(v, g[v].begin()), Iter(v, g[v].end())); | 
|---|
| 156 |   } | 
|---|
| 157 |  | 
|---|
| 158 |   template <class EdgeList, class Alloc> | 
|---|
| 159 |   typename EdgeList::size_type | 
|---|
| 160 |   out_degree(typename EdgeList::value_type v, | 
|---|
| 161 |              const std::vector<EdgeList, Alloc>& g) | 
|---|
| 162 |   { | 
|---|
| 163 |     return g[v].size(); | 
|---|
| 164 |   } | 
|---|
| 165 |  | 
|---|
| 166 |   template <class EdgeList, class Alloc> | 
|---|
| 167 |   std::pair<typename EdgeList::const_iterator, | 
|---|
| 168 |             typename EdgeList::const_iterator> | 
|---|
| 169 |   adjacent_vertices(typename EdgeList::value_type v, | 
|---|
| 170 |                     const std::vector<EdgeList, Alloc>& g) | 
|---|
| 171 |   { | 
|---|
| 172 |     return std::make_pair(g[v].begin(), g[v].end()); | 
|---|
| 173 |   } | 
|---|
| 174 |  | 
|---|
| 175 |   // source() and target() already provided for pairs in graph_traits.hpp | 
|---|
| 176 |  | 
|---|
| 177 |   template <class EdgeList, class Alloc> | 
|---|
| 178 |   std::pair<typename boost::integer_range<typename EdgeList::value_type> | 
|---|
| 179 |               ::iterator, | 
|---|
| 180 |             typename boost::integer_range<typename EdgeList::value_type> | 
|---|
| 181 |               ::iterator > | 
|---|
| 182 |   vertices(const std::vector<EdgeList, Alloc>& v) | 
|---|
| 183 |   { | 
|---|
| 184 |     typedef typename boost::integer_range<typename EdgeList::value_type> | 
|---|
| 185 |       ::iterator Iter; | 
|---|
| 186 |     return std::make_pair(Iter(0), Iter(v.size())); | 
|---|
| 187 |   } | 
|---|
| 188 |  | 
|---|
| 189 |   template <class EdgeList, class Alloc> | 
|---|
| 190 |   typename std::vector<EdgeList, Alloc>::size_type | 
|---|
| 191 |   num_vertices(const std::vector<EdgeList, Alloc>& v) | 
|---|
| 192 |   { | 
|---|
| 193 |     return v.size(); | 
|---|
| 194 |   } | 
|---|
| 195 |  | 
|---|
| 196 |   template<class EdgeList, class Allocator> | 
|---|
| 197 |   typename std::pair<typename detail::val_edge<EdgeList>::type, bool> | 
|---|
| 198 |   add_edge(typename EdgeList::value_type u, typename EdgeList::value_type v, | 
|---|
| 199 |            std::vector<EdgeList, Allocator>& g) | 
|---|
| 200 |   { | 
|---|
| 201 |     typedef typename detail::val_edge<EdgeList>::type edge_type; | 
|---|
| 202 |     g[u].insert(g[u].end(), v); | 
|---|
| 203 |     return std::make_pair(edge_type(u, v), true); | 
|---|
| 204 |   } | 
|---|
| 205 |  | 
|---|
| 206 |   template<class EdgeList, class Allocator> | 
|---|
| 207 |   typename std::pair<typename detail::val_edge<EdgeList>::type, bool> | 
|---|
| 208 |   edge(typename EdgeList::value_type u, typename EdgeList::value_type v, | 
|---|
| 209 |        std::vector<EdgeList, Allocator>& g) | 
|---|
| 210 |   { | 
|---|
| 211 |     typedef typename detail::val_edge<EdgeList>::type edge_type; | 
|---|
| 212 |     typename EdgeList::iterator i = g[u].begin(), end = g[u].end(); | 
|---|
| 213 |     for (; i != end; ++i) | 
|---|
| 214 |       if (*i == v) | 
|---|
| 215 |         return std::make_pair(edge_type(u, v), true); | 
|---|
| 216 |     return std::make_pair(edge_type(), false); | 
|---|
| 217 |   } | 
|---|
| 218 |  | 
|---|
| 219 |   template<class EdgeList, class Allocator> | 
|---|
| 220 |   void | 
|---|
| 221 |   remove_edge(typename EdgeList::value_type u, typename EdgeList::value_type v, | 
|---|
| 222 |               std::vector<EdgeList, Allocator>& g) | 
|---|
| 223 |   { | 
|---|
| 224 |     typename EdgeList::iterator i = std::remove(g[u].begin(), g[u].end(), v); | 
|---|
| 225 |     if (i != g[u].end()) | 
|---|
| 226 |       g[u].erase(i, g[u].end()); | 
|---|
| 227 |   } | 
|---|
| 228 |  | 
|---|
| 229 |   template<class EdgeList, class Allocator> | 
|---|
| 230 |   void | 
|---|
| 231 |   remove_edge(typename detail::val_edge<EdgeList>::type e, | 
|---|
| 232 |               std::vector<EdgeList, Allocator>& g) | 
|---|
| 233 |   { | 
|---|
| 234 |     typename EdgeList::value_type u, v; | 
|---|
| 235 |     u = e.first; | 
|---|
| 236 |     v = e.second; | 
|---|
| 237 |     // FIXME: edge type does not fully specify the edge to be deleted | 
|---|
| 238 |     typename EdgeList::iterator i = std::remove(g[u].begin(), g[u].end(), v); | 
|---|
| 239 |     if (i != g[u].end()) | 
|---|
| 240 |       g[u].erase(i, g[u].end()); | 
|---|
| 241 |   } | 
|---|
| 242 |  | 
|---|
| 243 |   template<class EdgeList, class Allocator, class Predicate> | 
|---|
| 244 |   void | 
|---|
| 245 |   remove_edge_if(Predicate p, | 
|---|
| 246 |                  std::vector<EdgeList, Allocator>& g) | 
|---|
| 247 |   { | 
|---|
| 248 |       for (std::size_t u = 0; u < g.size(); ++u) { | 
|---|
| 249 |           // Oops! gcc gets internal compiler error on compose_....... | 
|---|
| 250 |  | 
|---|
| 251 |           typedef typename EdgeList::iterator iterator; | 
|---|
| 252 |           iterator b = g[u].begin(), e = g[u].end(); | 
|---|
| 253 |  | 
|---|
| 254 |           if (!g[u].empty()) { | 
|---|
| 255 |  | 
|---|
| 256 |               for(; b != e;) { | 
|---|
| 257 |                   if (p(std::make_pair(u, *b))) { | 
|---|
| 258 |                       --e; | 
|---|
| 259 |                       if (b == e) | 
|---|
| 260 |                           break; | 
|---|
| 261 |                       else | 
|---|
| 262 |                           iter_swap(b, e); | 
|---|
| 263 |                   } else { | 
|---|
| 264 |                       ++b; | 
|---|
| 265 |                   } | 
|---|
| 266 |               } | 
|---|
| 267 |           } | 
|---|
| 268 |  | 
|---|
| 269 |           if (e != g[u].end()) | 
|---|
| 270 |               g[u].erase(e, g[u].end()); | 
|---|
| 271 |       } | 
|---|
| 272 |   } | 
|---|
| 273 |  | 
|---|
| 274 |   template<class EdgeList, class Allocator> | 
|---|
| 275 |   typename EdgeList::value_type | 
|---|
| 276 |   add_vertex(std::vector<EdgeList, Allocator>& g) | 
|---|
| 277 |   { | 
|---|
| 278 |     g.resize(g.size()+1); | 
|---|
| 279 |     return g.size()-1; | 
|---|
| 280 |   } | 
|---|
| 281 |  | 
|---|
| 282 |   template<class EdgeList, class Allocator> | 
|---|
| 283 |   void | 
|---|
| 284 |   clear_vertex(typename EdgeList::value_type u, | 
|---|
| 285 |                std::vector<EdgeList, Allocator>& g) | 
|---|
| 286 |   { | 
|---|
| 287 |     g[u].clear(); | 
|---|
| 288 |     for (std::size_t i = 0; i < g.size(); ++i) | 
|---|
| 289 |       remove_edge(i, u, g); | 
|---|
| 290 |   } | 
|---|
| 291 |  | 
|---|
| 292 |   template<class EdgeList, class Allocator> | 
|---|
| 293 |   void | 
|---|
| 294 |   remove_vertex(typename EdgeList::value_type u, | 
|---|
| 295 |                 std::vector<EdgeList, Allocator>& g) | 
|---|
| 296 |   { | 
|---|
| 297 |     typedef typename EdgeList::iterator iterator; | 
|---|
| 298 |     clear_vertex(u, g); | 
|---|
| 299 |     g.erase(g.begin() + u); | 
|---|
| 300 |     for (std::size_t i = 0; i < g.size(); ++i) | 
|---|
| 301 |       for ( iterator it = g[i].begin(); it != g[i].end(); ++it ) | 
|---|
| 302 |         // after clear_vertex *it is never equal to u | 
|---|
| 303 |         if ( *it > u ) | 
|---|
| 304 |           --*it; | 
|---|
| 305 |   } | 
|---|
| 306 |  | 
|---|
| 307 | } // namespace boost | 
|---|
| 308 |  | 
|---|
| 309 | #endif // BOOST_VECTOR_AS_GRAPH_HPP | 
|---|