Алгоритм построения Эйлерова цикла
Описание алгоритма
Приведенный ниже псевдокод алгоритма находит Эйлеров цикл как в ориентированном графе, так и в неориентированном графе. Перед запуском алгоритма необходимо проверить граф на эйлеровость. Чтобы построить Эйлеров путь, нужно запустить функцию из вершины с нечетной степенью.
Псевдокод
findPath(v): stack.clear() stack.add(v) while not stack.isEmpty(): w := stack.top() if E contains (w, u): stack.add(u) remove(w, u) else: stack.pop() print w
Доказательство
Заметим, что рано или поздно алгоритм закончит свое выполнение, так как количество вершин, которое добавится в стек, не превышает количества ребер. А на каждой итерации цикла, в стек либо добавляется вершина, либо удаляется. Ясно, что в стеке всегда лежит какой-то путь и оператор print напечатает какой-то путь.
Пусть
- это напечатанный после окончания работы алгоритма путь. Заметим, что вершина напечатается только в том случае, если все ребра, инцидентные , уже пройдены. Отсюда следует, что для любой вершины из все инцидентные ей ребра содержатся в . Поскольку эйлеров граф содержит не больше одной компоненты связности с более чем одной вершиной, то содержит все ребра графа. А значит напечатанный путь эйлеров.Рекурсивная реализация
findPath(v): for (v, u) from E remove (v, u) findPath(u) print v
Время работы
Если реализовать удаление ребер за
, то алгоритм будет работать за .