C++-如何增加堆栈大小以允许Kosaraju算法进行更多递归以计算强连接组件

根据注释的建议，您可以将对DFS的每次调用放在根据DFS参数列表分配的堆上的堆栈上，然后在堆栈中迭代。堆栈中的每个条目本质上都是一个任务。

类伪代码：

Start and run "recursion":
nr_of_recursions = 0;
dfs_task_stack.push(first_task_params)
while dfs_task_stack not empty
  DFS(dfs_task_stack.pop)
  nr_of_recursions += 1
end while;
true_finishingtime[] = nr_of_recursions - finishingtime[];
DFS:
for each recursion found
  dfs_task_stack.push(task_params)
end for;
t++; finishingtime...

不确定你的算法，但你将任务推到堆栈的顺序可能很重要，即"针对每个…"的顺序。

我冒昧地将"结束时间"的含义重新定义为相反的含义。要获得原始定义，请将新的finishingtime减去递归的总数。

我不知道这是否是最好的解决方案，但您可以通过拥有多个访问状态，只使用一个堆栈和一个访问状态数组来构建完成时间列表。

下面的代码只是为了说明算法。我实际上并没有对它进行太多测试(只是一个{{0, {1}}, {1, <>}, {2, <>}}小测试(，但我过去已经以同样的方式对更大的图使用了这种技术，我知道它是有效的。

其想法是在访问节点之后将其保留在堆栈中，直到在弹出之前访问完所有节点，从而模拟递归调用，但在堆栈对象中推送的数据较少。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <stack>
#include <cassert>
#include <unordered_map>
using namespace std;
typedef enum {
    vssClean,
    vssPushed,
    vssVisited
} VerticeStackState;

typedef unordered_map <int, vector<int>> graph;
void kosarajuBuildFinishOrder(const int inital, graph &G, vector<int> &finish, vector<VerticeStackState> &state, int &lastFinished) {
    assert(vssClean == state[inital]);

    std::stack<int> stack;
    stack.push(inital);
    state[inital] = vssPushed;
    int current;
    while (!stack.empty())
    {
        current = stack.top();
        if (vssPushed == state[current])
        {
            state[current] = vssVisited;
            for (const auto to: G[current])
            {
                if (state[to]==vssClean)
                {
                    state[to] = vssPushed;
                    stack.push(to);
                }
            }
        }
        else {
            assert(vssVisited == state[current]);
            stack.pop();
            finish[--lastFinished] = current;
        }
    }
}

int main() {
    graph G;
    G.insert({0, vector<int>(1, 1)});
    G.insert({1, vector<int>()});
    G.insert({2, vector<int>()});
    vector<int> finish(G.size(), 0);
    vector <VerticeStackState> state(G.size(), vssClean);

    int  lastFinished = G.size();
    for (int i=0; i < G.size(); ++i) {
        if (vssClean == state[i]){
            kosarajuBuildFinishOrder(i, G, finish, state, lastFinished);
        }
    }
    for (auto i: finish) {
        cout << i << " ";
    }
    return 0;
}

对于您提到的关于增加堆栈大小的选项之一，您可以这样做：

g++ -Wl,--stack,16777216 -o kosaraju.exe kosaraju_stl.cpp

这将使堆栈大小增加到16MiB。正如前面的回答所提到的，这只是推迟了问题的解决。