Berechnung Starker Zusammenhangskomponenten (SCC-Algorithmus)

Die Berechnung der starken Zusammenhangskomponenten eines gerichteten Graphen G erfolgt effizient in linearer Zeit über ein zweiphasiges Tiefensuchverfahren:

  1. Erste DFS-Phase (Topologische Vorsortierung): Führe den Algorithmus rec-DFS auf dem Graphen G aus. Dadurch erhält jeder Knoten vV(G) eine eindeutige Post-Order-Markierungsnummer m(v){1,,|V|}.
  2. Graph-Invertierung: Konstruiere den inversen (gespiegelten) Graphen Grev, indem die Richtung aller Kanten in E(G) exakt umgedreht wird: E(Grev)={(u,v)(v,u)E(G)}.
  3. Zweite DFS-Phase (Komponenten-Schnitt): Führe eine modifizierte Tiefensuche auf dem invertierten Graphen Grev aus.
  1. Ausgabe: Alle Knoten, die in einem zusammenhängenden Rekursionsaufruf der zweiten Phase in Grev erreicht werden, bilden exakt eine vollständige starke Zusammenhangskomponente (SCC) von G.