分析: 1.深度优先更适合目标比较明确,以找到目标为主要目的的情况 2.广度优先更适合在不断扩大遍历范围时找到相对最优解的情况
思路:这里要找到转机次数最少的方案,就是要寻找从V0顶点走到V4顶点的最短路径。 1.先列出哪些城市之间存在航线:(两顶点之间是否存在边) v0------v1 v0------v2 v1------v2 v1------v3 v2------v3 v2------v4 v3------v4 2.进行广度优先遍历过程中,当所到达顶点为v4时,就退出广度优先遍历,此时得到的就是最少次数
这里用01234来表示v0,v1,v2,v3,v4
#include<iostream>
using namespace std;
#include<queue>
const int MAX = 10; //图的最大顶点个数为10
typedef int DataType;
class Graph
{
private:
//边的个数
int arcNum;
//顶点个数
int vertexNum;
//定义一个存放顶点的一位数组
DataType vertex[MAX];
//定义一个存放顶点间的边关系的二维数组
int arc[MAX][MAX];
//访问数组
int visit[MAX];
public:
//v[]数组存放用户输入的一维数组的顶点数据,n表示顶点个数,e是边的个数
Graph(DataType v[], int n, int e,int VI[],int VJ[]);
//BFS----广度优先遍历
int BFS();
};
//有参构造函数的实现
Graph::Graph(DataType v[], int n, int e,int VI[],int VJ[])
{
//初始化顶点个数
vertexNum = n;
//初始化边的个数
arcNum = e;
//初始化顶点数组
for (int i = 0; i <n; i++)
{
vertex[i] = v[i];
}
//初始化边数组
for (int i = 0; i < MAX; i++)
for (int j = 0; j < MAX; j++)
arc[i][j] = 0;
//初始化访问数组
for (int i = 0; i < MAX; i++)
visit[i] = 0;//一开始所有节点都处于未被访问的状态
//由用户来决定,哪两个顶点之间存在边
int vi=0, vj=0;
for (int i = 0; i < arcNum; i++)
{
//两个顶点之间的边关系
int vi = VI[i];
int vj = VJ[i];
cout << vi << "<---->" << vj << endl;
//这是无向图的边初始化标志
arc[vi][vj] = 1;//有边的标志
arc[vj][vi] = 1;
}
}
//BFS-----广度优先遍历
int Graph::BFS()
{
int num = 0;//记录转机次数
queue<DataType> q;//队列存储的是顶点信息
//外层for循环,检查是否每个节点都被访问过,防止存在节点未被访问过
for (int i = 0; i < vertexNum; i++)
{
if (visit[i]==0)//如果当前节点没有被访问过就进行处理
{
//设置当前节点被访问过
visit[i] == 1;
cout << vertex[i]<<" ";
//说明找到了四号城市,退出当前遍历过程
if (vertex[i] == 3)
{
return num;
}
//将此顶点入队
q.push(vertex[i]);
//若当前队列不为空---表示当前顶点还存在邻接点没有被访问过
while (!q.empty())
{
q.pop();//队头元素出队
//遍历当前顶点在邻接矩阵中当前行,找找是否存在未被访问过的顶点
for (int j = 0; j < vertexNum; j++)
{
//当前两个顶点之间有边 当前顶点的邻接点未被访问过
if (arc[i][j] == 1 && visit[j] == 0)
{
//将找到的此节点标志设置为已经访问
visit[j] = 1;
//输出这两个被边连接的顶点
cout <<vertex[j] <<" ";
//找到一个邻接点,次数++
num++;
//将找到的此节点入队
//每次把当前顶点入队都是为了得到它的邻接点,并判断是否被访问过
q.push(vertex[j]);
}
//找到的当前邻接点为4号城市,退出遍历
if (vertex[j] == 3)
{
return num;
}
}
}
}
}
//0号城市和4号城市之间不存在航线可以抵达
return -1;
}
//测试-------------------
void test()
{
//存储两个顶点之间边关系的数组
int VI[14] = {0,0,2,2,2,3,3};
int VJ[7] = { 1,2,1,4,3,1,4 };
DataType v[5] = { 0,1,2,3,4 };
cout << "存在航线的城市有:" << endl;
Graph p(v, 5, 7,VI,VJ);
cout << "输出所有城市:" << endl;
int num=p.BFS();
cout << endl;
cout << "0号到3号城市之间的最少转机次数为:"<<num << endl;
}
int main()
{
test();
system("pause");
return 0;
}