Java 邻接矩阵的简单加法函数

我正在开发一个邻接矩阵，以便我可以尝试使用DFS来解决euler回路问题。 这是我问题的相关代码：

public class Graph {

private int numVertex;
private int numEdges;
private boolean[][] adj;

public Graph(int numVertex, int numEdges) {
    this.numVertex = numVertex;
    this.numEdges = numEdges;
    this.adj = new boolean[numVertex][numVertex];
}

public void addEdge(int start, int end){
    if(!adj[start][end])
        numEdges++;
    adj[start][end] = true;
    adj[end][start] = true;
}

当我尝试通过添加一些边来测试运行此代码时，我得到：

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 4
at Graph.addEdge(Graph.java:18)
at Graph.main(Graph.java:66)

我用这个来测试代码：

    public static void main(String[] args) {

    Scanner input = new Scanner(System.in);

    int numVertices = input.nextInt();
    int numLinks = input.nextInt();
    int startNode = input.nextInt();

    Graph g = new Graph(numVertices, numLinks);

    for(int i = 0; i<numLinks; i++){
        g.addEdge(input.nextInt(),input.nextInt());
    }

publicstaticvoidmain（字符串[]args）{
扫描仪输入=新扫描仪（System.in）；
int numVertices=input.nextInt（）；
int numLinks=input.nextInt（）；
int startNode=input.nextInt（）；
图g=新图（num属性、numLinks）；
对于（inti=0；i记住，你的矩阵是以零为基的

如果将4作为数值传递，则矩阵将从0,0变为3,3

然后，如果您尝试在顶点4和任何其他顶点之间添加边，您将出现错误…
请记住，您的矩阵是以零为基础的

如果将4作为数值传递，则矩阵将从0,0变为3,3

然后，如果您尝试在顶点4和任何其他顶点之间添加边，则会出现错误…
当您增加边数时，
adj
矩阵的大小不会自动更改。当您增长图形时，需要重新分配矩阵并将旧值复制到新矩阵。您可以通过首先分配一个更大的矩阵（因此大小和容量之间存在差异），只有在容量不足时才重新分配

我建议您，因为您只是存储布尔值，而不是二维矩阵，所以只需使用
位集
（实际上是位向量，而不是集）。您可以使用以下方法将（行、列）对转换为线性数组索引：

index = row * numEdges + column;

如果需要，您可以选择另一种方式：

当图形增长时，仍然需要重新分配
位集
，但这样可以节省大量存储空间

编辑

再想一想，我认为问题在于您没有检查顶点数是否在范围内。如果您希望用户指定从1开始的顶点数，则需要从用户输入中减去1，以便
adj
的索引从0开始。至少，您应该检查端点输入是否有效

如果您想尝试，则
位集
实现如下所示：

public class Graph {

private int numVertex;
private int numEdges;
private BitSet adj;

public Graph(int numVertex, int numEdges) {
    this.numVertex = numVertex;
    this.numEdges = numEdges;
    this.adj = new BitSet(numVertex * numVertex);
}

public void addEdge(int start, int end){
    int index = start * numVertex + end;
    if (!adj.get(index)) {
        adj.set(index);
        index = end * numVertex + start;
        adj.set(index);
        numEdges++;
    }
}

由于邻接矩阵是对称的，因此只存储上（或下）邻接矩阵可以节省更多的存储空间三角形部分。但这会使索引计算更复杂。
当您增加边数时，
adj
矩阵的大小不会自动更改。当您增长图形时，您需要重新分配矩阵并将旧值复制到新矩阵。您可以通过alloc保存重新分配一开始需要一个更大的矩阵（因此大小和容量之间存在差异），只有在容量用完时才进行重新分配

我建议您，因为您只是存储布尔值，而不是二维矩阵，所以只需使用
位集
（实际上是位向量，而不是集）。您可以使用以下方法将（行、列）对转换为线性数组索引：

index = row * numEdges + column;

如果需要，您可以选择另一种方式：

当图形增长时，仍然需要重新分配
位集
，但这样可以节省大量存储空间

编辑

再想一想，我认为问题在于您没有检查顶点数是否在范围内。如果您希望用户指定从1开始的顶点数，则需要从用户输入中减去1，以便
adj
的索引从0开始。至少，您应该检查端点输入是否有效

如果您想尝试，则
位集
实现如下所示：

public class Graph {

private int numVertex;
private int numEdges;
private BitSet adj;

public Graph(int numVertex, int numEdges) {
    this.numVertex = numVertex;
    this.numEdges = numEdges;
    this.adj = new BitSet(numVertex * numVertex);
}

public void addEdge(int start, int end){
    int index = start * numVertex + end;
    if (!adj.get(index)) {
        adj.set(index);
        index = end * numVertex + start;
        adj.set(index);
        numEdges++;
    }
}

由于邻接矩阵是对称的，因此只存储上（或下）邻接矩阵可以节省更多的存储空间三角形部分。但这会使索引计算变得有点复杂。
嗨，泰德，我不明白……你建议我更改现有的实现，或者这是对现有实现的可能更正？使用位集会是什么样子？@CláudioRibeiro-我想我在第一次回答中遗漏了一些东西。我已经编辑了我的答案，还提供了一些使用
位集的示例代码。嗨，泰德，我不明白……你建议我更改我已有的实现，或者这是对我已有的实现的可能更正？使用位集会是什么样子？@CláudioRibeiro-我想我在第一次回答中遗漏了一些东西。我编辑了my回答，并提供了一些使用
位集
的示例代码。