这么一个问题：

有一个学园，学园里有一位电工

电工负责给学园里的各个部门送电，保证各部门的正常运行，同时不会因为负载过高造成事故。简单地说就是拉电闸的。
下面是整个学园的供电网络：
我们都要考虑什么？？
1.为了保证电力充足供应，整个学园的电力由南北两条供电线路同时供应，假如发生事故导致某一条供电线路发生故障，可以通过调整电闸只用一条供电线路给整个学园供电
2.平时两条线路共用时要保证它们两部分是独立的，两条供电线路直接相连会造成短路事故。此外还要考虑一件事情，学园内部有一些 秘密设施 实验室 是及其耗电的，要给它们优先供电，所以电不能随便送，还是要考虑负载的，当然一个部分的负载有多大只能实时通过电表来测量。
3.除此之外呢，学院长还有个要求：我的电工不可以在前面的线路还没有送上电的情况下把后面闸合上。

那么作为一名维持整个学园正常运转的电工，应该怎么做呢？她找来了另一个时常接触电子设备的人，让她想办法写个程序来判断一个电闸拉下去之后会不会发送事故。

那么我们作为一个程序员，该做什么呢？

解决思路

首先
把整个供电网络抽象成一个模型

可以看到，图中各种蓝色的部分是输电线，它们都以w作为开头；红色的部分是电闸，以K开头的表示它是干线上的电闸，以L开头的表示它负责个某个具体部门供电，暂时可以不用关心那些标号后面的数字，后面才用得到。

一般思路

那么按照一般的思路，在拉下一个电闸之前判断一下它其他的电闸是否拉下
比如要给以 L1-1 为代表的学生宿舍1供电，有几种办法呢？
1：K1->K4->L1-1
2：K1->K3->K5->K8->K9->K7->L1-1
3：K1->K3->K5->K6->L1-1
4：K2->K3->K4->L1-1
5：K2->K5->K6->L1-1
6：K2->K5->K8->K9->K7->L1-1
还要保证
1：K1 K2 K3
2：K1 K2 K4 K5 K6
3：K1 K2 K4 K5 K7 K8 K9
这些开关不能同时闭合，会短路
此外还要在上面那几种情况中加一个顺序判断，也就是
K4 闭合时 K1 要先闭合，或者 K2 K3 先闭合，或者 K2 K5 K6 先闭合，或者 K2 K5 K8 K9 K7 先闭合。
这样给一号学生公寓的送电方案就完成了……

一栋楼就搞这么麻烦，整个学园条件列完的不得肝爆啊！！！
除了麻烦外还有个更大的隐患，以后学园建个楼，或者再塌个楼，改个线路，所有的条件都要改，是个程序员就要吐血。

多年来的经验告诉我们，当一个办法行不通的时候，一般都是我们选错了办法，所以有没有别的办法呢？

引入图论的方法

重新回到上面的供电网络中来，再观察一下
这一个供电网络整体上是多对多的关系，各个单元，不论是电闸还是电线，它们都是一个连一个的，而且大部分都是一对多的关系，就像 W5 同时连接着7个电闸。然后输送电力的电流只是在电线和电闸之间流动，没有方向性，就像是电流可以从 W5 经 K4 流向 W3，它也可以从 W3 经 K4 流向 W5 。

觉不觉得这跟什么东西有点像？什么来着？？？

无向图

是不是很像？
同样都是多节点之间的连接关系，图中没有方向性可言。
不过突然放出这么一个图来思路有点跳跃，我们来把输电网络中的一小部分切下来，用节点代表电线，用连线代表电闸，放到无向图中看看：

这是一个给学生公寓1送电抽象出的无向图，节点 W1 W2 始终有电，其他的节点是否带电要看它能否通过电闸——连线与 W1 W2 连通。
思路是不是就很清晰了，只要某判断各节点与 W1 W2 的连通情况就能判断它是否有电了。这样就把原来的问题简化了，然后我们就可以动手编写程序了，是不是很激动。

那么我们的程序应该怎么编呢？？？？

编程思路

首先要在程序中创建这么一个图来，图中有两种单位，一个是电线(节点)，另一个电闸是(连线)。

初始化图

我们可以用一个结构体或对象来对初始化一个图中的单位，结构体需要记录以下信息：
1.名称：人能看懂的名字
2.带电情况：ON/OFF
3.闭合情况（只在电闸中起作用）：ON/OFF
4.种类：电线/电闸
5.连接项：与它相连的单位的代号

我在编程的时候初始化了一个一维结构体数组，表示图中的所有单位，这么做是因为我可以用数组中的编号来作为各单位的编号，也就是上面图中的那些数字的意义。
这样只要一个一个给这些单位都初始化了，配置好跟它相连的单位的标号，第一步就算完成。
这里给个建议：把所有的单位（W1 W2 除外）设置为不带电；把所有开关都断开；把所有单位的连接都设置为NULL，以后需要的时候再填写信息。因为这些步骤可以用循环搞定。给单位设置连接项很无聊，也有可能输错，但是必须亲力亲为，写好后多检查几遍。

设置操作方法

有了上面的图就可以进行各种操作了，其实也就只有一种操作——把电闸合上或断开，放到图里就是设置连线的通断。
写代码前再看看我们要考虑的条件

1.电闸闭合后可以输送电流
2.W1 W2 不能连通
3.电闸两端都不带电时，电闸不能闭合

所以当我们下达一个指令时，比如 K1 闭合，应该以这么一个顺序来执行：
1.K1 两端有带电的电线吗？有的话可以闭合，没有的话发出一次错误报告并不再向下执行
2.将 K1 设置为带电状态
3.遍历所有单位，使用深度优先遍历找到所有能通过带电单位连接到 W1 W2 的单位并将它们的状态设置为带电，如果不能连上 W1 W2 设置状态为不带电，假如是电闸，还要设置状态为断开。遍历过程中网络的每变化一次都要从头开始遍历，直到网络的状态不再发生变化。
4.监测 W1 W2 能否连通，如果可以就判断整个网络短路，报告错误。

建议：在遍历的时候有必要记录一下从哪一个单位遍历到当前单位的，不然程序会在某个环状结构中出不去，例如 W5->K6->W6->K8->W8->K9->W7->K7->W5

结束

经过上面的叙述，相信你已经大致了解到思路了，这是在图论中非常简单的知识，不过应用在电力输送中可能就不太常见了。这算是一种对多变量问题的解决方案，也可以把它用在各种能形成连接图的实际情景中，能做出什么来就看程序员的脑洞了，当然如果有其它更简单的办法欢迎留言。

整个模拟程序我写好了，逻辑上没有问题，说明这个思路是正确的。
不在这里放一行代码是因为编写用的是基础操作，自己编写也是一种乐趣，亲手把整个图给编出来也能带来更深入的了解，毕竟学习编程不亲自动手编就不能算学过。