邻接矩阵的BFS和DFS(简明版)

本文详细介绍了图论中的两种基本遍历算法——深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)。通过递归与非递归的方式实现了DFS,并展示了BFS的实现过程。此外,还提供了一个具体的例子来演示这些算法是如何工作的。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

DFS递归(深优)<伪代码>:

    1.打印并标记顶点v

    2.1查找与顶点v相连j且未被标记(访问)的顶点j

    2.1深度遍历j

BFS(广优)<伪代码>:

    1.打印并标记顶点v,入队

    2.只要队列不为空

        2.1查找与顶点v相连j且未被标记(访问)的顶点j

        2.2输出顶点j并入队

代码:

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<queue>
#include<stack>
using namespace std;
#define Max 10
char vertex[4]={'a','b','c','d'};//顶点
int visited[Max],arc[Max][Max];
void DFS(int v)//非递归算法
{
    stack<int> s;
    cout<<vertex[v]<<" ";visited[v]=1;
    s.push(v);
    while(!s.empty())
    {
        v=s.top();
        for(int j=0;j<4;j++)//只要v顶点下有指向未访问顶点j的边就继续访问
          {
              if(arc[v][j]==1&&visited[j]==0)
            {
                cout<<vertex[j]<<" ";visited[j]=1;s.push(j);v=j;j=0;
            }
          }
        s.pop();
    }
}


void DFSa(int v)//递归算法
{
    cout<<vertex[v]<<" ";visited[v]=1;
    for(int j=0;j<4;j++)
    {
        if(arc[v][j]==1&&visited[j]==0) DFSa(j);
    }
}


void BFS(int v)
{
    queue<int> q;
    cout<<vertex[v]<<" ";visited[v]=1;
    q.push(v);
    while(!q.empty())
    {
        v=q.front();q.pop();
        for(int j=0;j<4;j++)有边与顶点V连且顶点可访问
            if(arc[j][v]==1&&visited[j]==0)
            {
                cout<<vertex[j]<<" ";visited[j]=1;q.push(j);//访问后入队方便后续遍历
            }
    }
}
int main()
{
    int i,j;
    for(i=0;i<4;i++)
        for(j=0;j<4;j++)
    {
        arc[i][j]=0;
    }
    arc[0][1]=1;arc[0][3]=1;
    arc[1][0]=1;arc[1][2]=1;arc[1][3]=1;
    arc[2][1]=1;
    arc[3][0]=1;arc[3][1]=1;
    cout<<"打印邻接矩阵:"<<endl;
    for(i=0;i<4;i++)
        for(j=0;j<4;j++)
    {
        cout<<arc[i][j]<<" ";
        if(j==3) cout<<endl;
    }
    cout<<"打印顶点:"<<endl;
    for(i=0;i<4;i++) cout<<vertex[i]<<" ";
    cout<<endl;
    for(i=0;i<Max;i++) visited[i]=0;//初始化
    cout<<"BFS:"<<endl;
    BFS(0);
    cout<<endl;
    for(i=0;i<Max;i++) visited[i]=0;//重置
    cout<<"DFS<递归>:"<<endl;
    DFSa(0);
    cout<<endl;
    for(i=0;i<Max;i++) visited[i]=0;//重置
    cout<<"DFS<非递归>:"<<endl;
    DFS(0);
    cout<<endl;
    return 0;
}

截图:


以下是C语言中邻接矩阵实现的BFSDFS算法的示例代码: BFS算法: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MaxInt 32767 #define MVNum 100 typedef char VerTexType; typedef int ArcType; typedef struct { VerTexType vexs[MVNum]; ArcType arcs[MVNum][MVNum]; int vexnum, arcnum; } AMGraph; int visited[MVNum]; void BFS(AMGraph G, int v) { int queue[MVNum], front = 0, rear = 0; int i, j, w; printf("%c ", G.vexs[v]); visited[v] = 1; queue[rear++] = v; while (front != rear) { i = queue[front++]; for (j = 0; j < G.vexnum; j++) { if (G.arcs[i][j] != MaxInt && !visited[j]) { printf("%c ", G.vexs[j]); visited[j] = 1; queue[rear++] = j; } } } } int main() { AMGraph G; int i, j; printf("请输入顶点数边数:"); scanf("%d%d", &G.vexnum, &G.arcnum); printf("请输入顶点信息:"); for (i = 0; i < G.vexnum; i++) { scanf("%c", &G.vexs[i]); } printf("请输入邻接矩阵:"); for (i = 0; i < G.vexnum; i++) { for (j = 0; j < G.vexnum; j++) { scanf("%d", &G.arcs[i][j]); if (G.arcs[i][j] == 0) { G.arcs[i][j] = MaxInt; } } } printf("请输入遍历起点:"); int v; scanf("%d", &v); printf("BFS遍历结果:"); BFS(G, v); return 0; } ``` DFS算法: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MaxInt 32767 #define MVNum 100 typedef char VerTexType; typedef int ArcType; typedef struct { VerTexType vexs[MVNum]; ArcType arcs[MVNum][MVNum]; int vexnum, arcnum; } AMGraph; int visited[MVNum]; void DFS(AMGraph G, int v) { int i; printf("%c ", G.vexs[v]); visited[v] = 1; for (i = 0; i < G.vexnum; i++) { if (G.arcs[v][i] != MaxInt && !visited[i]) { DFS(G, i); } } } int main() { AMGraph G; int i, j; printf("请输入顶点数边数:"); scanf("%d%d", &G.vexnum, &G.arcnum); printf("请输入顶点信息:"); for (i = 0; i < G.vexnum; i++) { scanf("%c", &G.vexs[i]); } printf("请输入邻接矩阵:"); for (i = 0; i < G.vexnum; i++) { for (j = 0; j < G.vexnum; j++) { scanf("%d", &G.arcs[i][j]); if (G.arcs[i][j] == 0) { G.arcs[i][j] = MaxInt; } } } printf("请输入遍历起点:"); int v; scanf("%d", &v); printf("DFS遍历结果:"); DFS(G, v); return 0; } ```
评论 1
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值