TP Graphes 3 : Parcours et Coloration ============ Le TP est prévu pour être fait en utilisant le codage des graphes à l'aide de matrices d'adjacence. Pour plus de clarté, vous pouvez utiliser un nouveau fichier, en copiant les structures et fonctions nécessaires depuis les TPs précédants. - - - - - Exercice 1 : Parcours en largeur ---------- Pour cet exercice, vous aurez besoin de file FIFO (First In, First Out). Vous pouvez par exemple utiliser la classe [`LinkedList`](https://docs.oracle.com/en/java/javase/11/docs/api/java.base/java/util/LinkedList.html), instanciée pour les entiers avec `LinkedList`. Pour utiliser une LinkedList en tant que file FIFO, vous pouvez utiliser les méthodes : ``` public boolean isEmpty() : Returns true if this collection contains no elements. Integer remove() : Retrieves and removes the head (first element) of this list. boolean offer​(E e) : Adds the specified element as the tail (last element) of this list. ``` **Question :** Ecrire une fonction qui, étant donnés un graphe g et un sommet v de ce graphe, renvoie sous forme de file FIFO l'ensemble des voisins de v dans g : ``` public LinkedList getVoisins(int i); ``` ![Parcours en Largeur](parcoursLargeur.png) **Question :** Ecrire une fonction effectuant le parcours en largeur d'un graphe g à partir d'un sommet v. On pourra se contenter d'afficher sur la sortie standard la numérotation ainsi que les distances obtenues, plutôt que de les renvoyer : ``` public void parcoursLargeur(int v) ``` **Question :** Tester sur un graphe (au hasard celui des frontières). Cela correspond-t-il à une exécution manuelle de l'algorithme ? - - - - - Exercice 2 : Parcours en profondeur ---------- Pour implémenter le parcours en profondeur d'un graphe, nous aurons besoin d'une pile. La classe `LinkedList` permet également de simuler des piles, avec les méthodes : ``` public boolean isEmpty() : Returns true if this collection contains no elements. Integer pop() : Pops an element from the stack represented by this list. void push​(int i) : Pushes an element onto the stack represented by this list. ``` **Question :** Ecrire une fonction effectuant le parcours en profondeur d'un graphe g à partir d'un sommet v. On pourra se contenter d'afficher sur la sortie standard la numérotation de premier passage plutôt que de les renvoyer : ``` public void parcoursProfondeur(int i); ``` ![Parcours en Profondeur](parcoursProfondeur.png) **Question :** Tester sur un graphe (au hasard celui des frontières). Cela correspond-t-il à une exécution manuelle de l'algorithme ? **Question :** Adaptez votre code pour également calculer, puis afficher, la numérotation de dernier passage. - - - - - Exercice 3 : Algorithme de Welsh-Powell ---------- On va implémenter l'algorithme de Welsh-Powell de coloriage glouton des graphes. Les premières questions visent à donner des fonctions aidant à l'implémentation de l'algorithme. A vous de les suivre ou non. **Question : Liste des sommets selon leur degré** -Créer une fonction `private int[] tableauDegre();` renvoyant un tableau où la case i contient le degré du sommet i. -Créer une fonction `private int indiceMax(int[] tab);` renvoyant l'indice de la plus grande valeur du tableau tab. -En utilisant les deux premières fonctions, créer une fonction `private LinkedList listeDegre()` renvoyant une liste des sommets classés selon leur degré. **Question** ![Algorithme de Welsh-Powell](WelshPowell.png) **Question** Enfin, implémentez l'algorithme de Welsh-Powell. Indice : Vous aurez besoin de la liste des sommets triés selon leur degré. On peut retirer un élément i donné de la liste l avec `l.remove((Integer) i)`.