個人理解廣度優(yōu)先搜索
google 下維基,廣度優(yōu)先搜索,理解定義只要看哪個“廣”字就都能明白,在圖的遍歷中,從根節(jié)點開始,沿著樹的寬度遍歷樹的節(jié)點??梢赃@樣通俗的理解,一個人去拜訪你家的時候是先拜訪長輩,按照級別一級一級的拜訪下來。
廢話不多說,直接敲代碼(對于不懂的算法,直接敲代碼,背起來,就不信會不懂)
1. C 語言實現(xiàn)
廣度優(yōu)先搜索算法:
void BFS(VLink G[], int v) { int w; VISIT(v); /*訪問頂點v*/ visited[v] = 1; /*頂點v對應的訪問標記置為1*/ ADDQ(Q,v); while(!EMPTYQ(Q)) { v = DELQ(Q); /*退出隊頭元素v*/ w = FIRSTADJ(G,v); /*求v的第1個鄰接點。無鄰接點則返回-1*/ while(w != -1) { if(visited[w] == 0) { VISIT(w); /*訪問頂點v*/ ADDQ(Q,w); /*當前被訪問的頂點w進隊*/ visited[w] = 1; /*頂點w對應的訪問標記置為1*/ } w = NEXTADJ(G,v); /*求v的下一個鄰接點。若無鄰接點則返回-1*/ } } }
對圖G=(V,E)進行廣度優(yōu)先搜索的主算法如下。
void TRAVEL_BFS(VLink G[], int visited[], int n) { int i; for(i = 0; i < n; i ++) { visited[i] = 0; /* 標記數(shù)組賦初值(清零)*/ } for(i = 0; i < n; i ++) if(visited[i] == 0) BFS(G,i); }C++ 的實現(xiàn)[編輯]
定義一個結構體來表達一個節(jié)點的結構:
struct node { int self; //數(shù)據(jù) node *left; //左節(jié)點 node *right; //右節(jié)點 };
那么,我們在搜索一個樹的時候,從一個節(jié)點開始,能首先獲取的是它的兩個子節(jié)點。例如:
A B C
A是第一個訪問的,然后順序是B和C;然后再是B的子節(jié)點,C的子節(jié)點。那么我們怎么來保證這個順序呢?
這里就應該用queue數(shù)據(jù)結構,因為queue采用先進先出( first-in-first-out )的順序。
使用C++的STL函式庫,下面的程序能幫助理解:
std::queuevisited, unvisited; node nodes[9]; node* current; unvisited.push(&nodes[0]); //先把root放入unvisited queue while(!unvisited.empty()) //只有unvisited不空 { current = (unvisited.front()); //目前應該檢驗的 if(current -> left != NULL) unvisited.push(current -> left); //把左邊放入queue中 if(current -> right != NULL) //右邊壓入。因為QUEUE是一個先進先出的結構,所以即使后面再壓其他東西,依然會先訪問這個。 unvisited.push(current -> right); visited.push(current); cout << current -> self << endl; unvisited.pop(); }
個人認為想要理解好廣度優(yōu)先算法的話,直接看 C++ 實現(xiàn)的代碼,簡單易懂。
關于廣度優(yōu)先搜索算法還有很多種方式的代碼實現(xiàn),比如堆棧實現(xiàn),遞歸實現(xiàn)...但是把上面這兩種實現(xiàn)方法記住,剩下的其實是換湯不換藥。