グラフ
(library/graph/base/graph.hpp)

• View this file on GitHub
• Last update: 2026-01-21 11:49:22+09:00
• Include: #include "library/graph/base/graph.hpp"

グラフ

できること

• グラフの構造体
  • N: 頂点数
  • G: グラフ本体
  • es: カウンタ

辺を貼るたび、Edge#idxを自動で採番。

計算量

なし

使い方

Graph G(N);
// 有向グラフ 一方向にのみ辺を張る
G.add(from, to, cost);
// 無向グラフ 双方向に辺を張る
G.add_both(from, to, cost);

標準入力にも対応

Graph G(N);
// 辺の数、1-indexなら-1する
//             重みtrue  有向true
G.read(M, -1, true, true);

Depends on

• 辺 (library/graph/base/edge.hpp)

Required by

• 連結成分分解 (library/graph/connected_components/connected_components.hpp)
• 強連結成分分解(Tarjan) (library/graph/connected_components/strongly_connected_components.hpp)
• 閉路検出 (library/graph/cycle_detect.hpp)
• Bellman Ford (library/graph/shortest_path/bellman_ford.hpp)
• BFS (library/graph/shortest_path/bfs.hpp)
• Dijkstra (library/graph/shortest_path/dijkstra.hpp)
• Warshall Froyd (library/graph/shortest_path/warshall_froyd.hpp)
• トポロジカルソート (library/graph/topological_sort.hpp)
• 木の重心 (library/graph/tree/centroid.hpp)
• 重心分解 (library/graph/tree/centroid_decomposition.hpp)
• 根付き木変換 (library/graph/tree/convert_rooted_tree.hpp)
• 重軽分解 (library/graph/tree/heavy_light_decomposition.hpp)
• LCA (library/graph/tree/lca.hpp)
• 木の同型性判定 (library/graph/tree/tree_isomorphism.hpp)

Verified with

• グラフ - 連結成分分解のテスト (tests/graph.connected_components.connected_components.test.cpp)
• グラフ - 強連結成分分解のテスト (tests/graph.connected_components.strongly_connected_components.test.cpp)
• グラフ - 閉路検出のテスト (tests/graph.cycle_detect.test.cpp)
• グラフ - 経路復元のテスト (tests/graph.route_restore.test.cpp)
• グラフ - BellmanFordのテスト (tests/graph.shortest_path.bellman_ford.test.cpp)
• グラフ - BFSのテスト (tests/graph.shortest_path.bfs.test.cpp)
• グラフ - Dijkstraのテスト (tests/graph.shortest_path.dijkstra.test.cpp)
• グラフ - WarshallFroydのテスト (tests/graph.shortest_path.warshall_froyd.test.cpp)
• グラフ - トポロジカルソートのテスト (tests/graph.topological_sort.test.cpp)
• 木 - 重心分解のテスト (tests/graph.tree.centroid_decomposition.test.cpp)
• 木 - 重心分解のテスト2 (tests/graph.tree.centroid_decomposition2.test.cpp)
• 木 - 根付き木変換のテスト (tests/graph.tree.convert_rooted_tree.test.cpp)
• 木 - HLDのテスト 木上クエリ:最大連続部分列和 (tests/graph.tree.heavy_light_decomposition.test.cpp)
• 木 - LCAのテスト (tests/graph.tree.lca.test.cpp)
• 木 - 木の同型性判定のテスト (tests/graph.tree.tree_isomorphism.test.cpp)

Code

#pragma once
#include "library/graph/base/edge.hpp"
struct Graph {
    int N;
    vector<vector<Edge>> G;
    int es;
    Graph() = default;
    Graph(int N) : N(N), G(N), es(0) {}
    const vector<Edge> &operator[](int v) const { return G[v]; }
    int size() const { return N; }
    void add(int from, int to, long long cost = 1) {
        G[from].push_back(Edge(from, to, cost, es++));
    }
    void add_both(int from, int to, long long cost = 1) {
        G[from].push_back(Edge(from, to, cost, es));
        G[to].push_back(Edge(to, from, cost, es++));
    }
    void read(int M, int padding = -1, bool weighted = false,
              bool directed = false) {
        for (int i = 0; i < M; i++) {
            int u, v;
            cin >> u >> v;
            u += padding, v += padding;
            long long cost = 1ll;
            if (weighted) cin >> cost;
            if (directed) {
                add(u, v, cost);
            } else {
                add_both(u, v, cost);
            }
        }
    }
};

#line 2 "library/graph/base/edge.hpp"
struct Edge {
    int from, to;
    long long cost;
    int idx;
    Edge(int from, int to, long long cost = 1, int idx = -1)
        : from(from), to(to), cost(cost), idx(idx) {}
};
#line 3 "library/graph/base/graph.hpp"
struct Graph {
    int N;
    vector<vector<Edge>> G;
    int es;
    Graph() = default;
    Graph(int N) : N(N), G(N), es(0) {}
    const vector<Edge> &operator[](int v) const { return G[v]; }
    int size() const { return N; }
    void add(int from, int to, long long cost = 1) {
        G[from].push_back(Edge(from, to, cost, es++));
    }
    void add_both(int from, int to, long long cost = 1) {
        G[from].push_back(Edge(from, to, cost, es));
        G[to].push_back(Edge(to, from, cost, es++));
    }
    void read(int M, int padding = -1, bool weighted = false,
              bool directed = false) {
        for (int i = 0; i < M; i++) {
            int u, v;
            cin >> u >> v;
            u += padding, v += padding;
            long long cost = 1ll;
            if (weighted) cin >> cost;
            if (directed) {
                add(u, v, cost);
            } else {
                add_both(u, v, cost);
            }
        }
    }
};

Back to top page