Hauptstudiumspraktikum Algorithmen und Datenstrukturen

28 Stefan Klinger, Odilo Oehmichen, Jonas Ritter
JDSL-Interface VertexIterator abgeleiteten Iterator (ComponentIterator)
realisiert. Des weiteren stehen dem SCC Algorithmus typsichere
Stackvarianten für Knoten (VertexStack) und Komponenten
(ComponentStack) zur Verfügung. Der Stack für die Knoten ist
der im Algorithmus beschriebene. Der Komponenten-Stack dient der
Speicherung der gefundenen Komponenten und zur Erzeugung einer
Komponenten-Enumeration nach Beendigung des Algorithmus. Eine
weitere Gruppe von Klassen kümmert sich um das Auslesen von .jar
Files und das Erzeugen von Graphen.
4 Laufzeitanalyse und Ergebnisse
4.1 Allgemein
Wie in [1] schon gezeigt, benötigt der Algorithmus Linearzeit in der
Anzahl der Knoten und Kanten. Wir mußten also nur noch zeigen,
daß unsere Implementation dies auch tut.
Dazu ließen wir den Algorithmus auf einer Vielzahl von Graphen
operieren und beobachteten das dabei auftretende Laufzeitverhalten.
Wir verwendeten unterschiedliche Klassen von Graphen, darunter
auch zufällige Graphen, von deren Struktur wir keine weitere Kenntnis
hatten 1 . Die Laufzeittests wurden dabei auf einem Rechner im
Netz der Fakultät für Mathematik und Informatik der Universität
Konstanz durchgeführt.
4.2 Eingabedaten
Die zu untersuchenden Graphen einer Klasse lagen in Form eines jar-
Archives vor, in dem jeweils eine Datei einen Graphen repräsentierte.
Die Graphen waren als Folge von Kanten in den Dateien gespeichert,
wobei in jeder Zeile genau eine Kante durch die Integer Identifikationsnummern
ihrer Endknoten beschrieben ist.
4.3 Laufzeitmessung
Die Klasse OTFTester läßt den Algorithmus auf Graphklassen im
oben angegebenen Format arbeiten. Für jeden Graphen wird dabei
die Anzahl der Knoten, der Kanten und der ermittelten starken Zusammenhangskomponenten,
sowie die benötigte Zeit in Millisekunden
ausgegeben.
1 Wir erhielten, wie auch alle anderen Teilnehmer des Praktikums, die zwei
Graphklassen graphA.jar und graphA2.jar zum Test unserer Implementation.