深度优先遍历(Depth First Search, 简称 DFS) 与广度优先遍历(Breath First Search)是图论中两种非常重要的算法。
本文就以习题的方式来给大家讲解 DFS 和 BFS
目录
一、DFS与BFS
1.1 DFS 概念
深度优先遍历主要思路是从图中一个未访问的顶点 V 开始,沿着一条路一直走到底,然后从这条路尽头的节点回退到上一个节点,再从另一条路开始走到底…
不断递归重复此过程,直到所有的顶点都遍历完成,它的特点是不撞南墙不回头,先走完一条路,再换一条路继续走。
简单来说,就是一条路走到头,走不动为止,再回头重新走
DFS代码一般为:
- 递归出口
- 标记当前位置
- 递归找下一个
- 回溯(将之前标记的位置还原)
1.2 BFS 概念
广度优先遍历,指的是从图的一个未遍历的节点出发,先遍历这个节点的相邻节点,再依次遍历每个相邻节点的相邻节点。
放到树的遍历中而言,就是层序遍历(levelorder)。
因为需要保存相邻节点,所以我们需要使用到队列(queue)这个数据结构,由于其具有先入先出的特性,就可以遍历完一层又遍历下一层。
简单来说,就是走一步看一步,走一步之后再去走其他路,直到走完
BFS代码一般为
- 初始状态入队
- 只要队列不为空
2.1 取队头元素
2.2 扩展队列
不多坠述,用习题来讲解
二、[编程题]红与黑
有一间长方形的房子,地上铺了红色、黑色两种颜色的正方形瓷砖。你站在其中一块黑色的瓷砖上,只能向相邻的(上下左右四个方向)黑色瓷砖移动。请写一个程序,计算你总共能够到达多少块黑色的瓷砖。
做法一:DFS深度优先遍历
思路:
本题让我们计算能够到达多少块黑色的瓷砖,那么首先就应该想到(DFS)深度优先遍历,因为一条道走到黑并统计黑色瓷砖,直到遇到白色瓷砖,回溯回去并换一条路再次走到黑~~~
首先我们要找到 @ 起点位置,然后进行 DFS ,每走到一个位置就标记为 true