java有向边图的逆

Question

我有一个使用Java HashMap的邻接列表实现的有向图。Graph类仅存储如下所示的指针：

HashMap<Node<V>, List<Edge<V>>> graph;

我试图写一个方法，可以执行图形的换位（副作用）。代码如下：

/**
 * Helper method for connection test 
 */
public void reverseDirection(){
    for(Node<V> v : getNodes()){
        for(Edge<V> e : getOutEdges(v)){
            Node<V> target = e.getTarget();
            int weight = e.getWeight();
            graph.get(v).remove(e);
            graph.get(target).add(new Edge<V>(v, weight));
        }
    }
}

在执行一些测试时，我得到以下信息：

 Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
    at java.util.LinkedList$ListItr.checkForComodification(LinkedList.java:953)
    at java.util.LinkedList$ListItr.next(LinkedList.java:886)
    at esercitazione9.Graph.reverseDirection(Graph.java:71)
    at esercitazione9.GraphUtil.fortementeConnesso(GraphUtil.java:126)
    at esercitazione9.GraphUtil.main(GraphUtil.java:194)

Javadoc说，这个异常并不总是表示对象被并发修改。即使线程在集合上迭代时直接修改集合，也可能发生这种情况

这正是我的情况，但我没有办法解决它。还有另一种方法可以反转所有边的方向，而不受迭代器集合的干扰吗？注：计算成本不能超过O（n+m）

Answer 1

除了使用迭代器的remove()方法之外，您无法从迭代的集合中删除项（好吧，除非它是ConcurrentHashMap，否则我现在不能考虑其他例外情况）。这个问题有两种典型的解决方案：

1. 重写循环以使用显式Iterator并调用remove而不是graph.get(v).remove(e);

2. 创建一个单独的集合来保存要从您迭代的集合中删除的项（或者，要保留的项），并在实际迭代后执行此操作

当你明确要求“不是1”时，我相信这是唯一的选择。如果存储要删除的项，则计算成本不应增加，因为分配和插入的数量不能大于O（n+m）（n个集合，总共删除了m个边）。请记住，如果图形包含循环，则必须特别小心

Answer 2

嗯。我只是按照建议修改了代码：

public void reverseDirection(){
    Collection<Edge<V>> removed = new LinkedList<Edge<V>>();
    for(Node<V> v : getNodes()){
        for(Edge<V> e : getOutEdges(v)){
            Node<V> target = e.getTarget();
            int weight = e.getWeight();
            removed.add(e);
            graph.get(target).add(new Edge<V>(v, weight));
        }
        graph.get(v).removeAll(removed);
    }
}

我认为现在算法的逻辑有一些问题，因为它没有返回预期的结果。我稍后会发布固定代码