前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >算法与数据结构之广度优先搜索

算法与数据结构之广度优先搜索

作者头像
灯珑LoGin
发布2022-10-31 10:49:09
2120
发布2022-10-31 10:49:09
举报
文章被收录于专栏:龙进的专栏

广度优先搜索,与深度优先相对,就是一级一级地,先把同级的所有结点都访问一遍,再访问下一级的结点。

在广度优先搜索中,要发现与起点s距离为k+1的点,就要先发现所有距离为k的点。因此,可以依次求出起点到各顶点的最短距离。

广度优先搜索

在下述算法中,将各顶点v到起点s的距离存储在d[v]中。

1、将起点s放入队列Q中(访问)

2、只要Q不为空,就循环执行以下的处理:

·从Q取出顶点u进行访问(访问结束)

·将与u相邻的未访问结点v放入Q,同时将d[v]更新为d[u]+1

和上一篇将深度优先搜索的文章一样,我们用三种颜色来表示结点的状态。

白色:未访问

灰色:正在访问中

黑色:访问完毕

怎么存储接下来要访问的结点呢?

这就需要用到队列。每次发现新的未访问结点,就压入队列,然后当当前结点的所有未访问相邻节点均被访问之后,就把当前结点丢弃,再取出下一个结点进行访问。接下来就是重复上面的过程,直到队列为空,访问结束。

分析

邻接矩阵实现的深度优先搜索算法中,程序要调查每个结点是否与其他所有顶点相邻,因此时间复杂度为O(N²),不适用于较大规模的图

题目:

http://judge.u-aizu.ac.jp/onlinejudge/description.jsp?id=ALDS1_11_C

实现代码:

代码语言:javascript
复制
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define MAX 100
#define WHITE 0
#define GRAY 1
#define BLACK 2

int n;
int color[MAX+1];
int M[MAX+1][MAX+1];
int d[MAX+1];


void bfs()
{
    for(int i=0;i<=n;i++)
        d[i] = -1;
    queue<int>q;
    color[1] = GRAY;
    q.push(1);
    d[1] = 0;


    while(!q.empty())
    {
        int u = q.front();
        q.pop();
        color[u] = BLACK;
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
            if(color[i]==WHITE&&M[u][i]==1)
            {
                q.push(i);
                color[i] = GRAY;
                d[i] = d[u] + 1;
            }
        }
    }

    for(int i=1;i<=n;i++)
        cout<<i<<" "<<d[i]<<endl;
}

int main()
{
   cin>>n;
   for(int i=0;i<n;i++)
   {
        int u,k;
        cin>>u>>k;
        for(int j=0;j<k;j++)
        {
            int v;
            cin>>v;
            M[u][v] = 1;
        }
   }

   bfs();

}
本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2020年12月3日2,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 作者个人站点/博客 前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
相关产品与服务
对象存储
对象存储(Cloud Object Storage,COS)是由腾讯云推出的无目录层次结构、无数据格式限制,可容纳海量数据且支持 HTTP/HTTPS 协议访问的分布式存储服务。腾讯云 COS 的存储桶空间无容量上限,无需分区管理,适用于 CDN 数据分发、数据万象处理或大数据计算与分析的数据湖等多种场景。
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档