SDUT_3361_数据结构实验之图论四:迷宫探索

本文介绍了一个基于深度优先搜索(DFS)的算法,用于解决在无向图中从起点出发点亮所有节点的问题,并且回到起点。通过递归地访问每个相邻且未被访问过的节点,确保所有可访问节点都被点亮。

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

Problem Description

有一个地下迷宫,它的通道都是直的,而通道所有交叉点(包括通道的端点)上都有一盏灯和一个开关;请问如何从某个起点开始在迷宫中点亮所有的灯并回到起点?

Input

连续T组数据输入,每组数据第一行给出三个正整数,分别表示地下迷宫的结点数N(1 < N <= 1000)、边数M(M <= 3000)和起始结点编号S,随后M行对应M条边,每行给出一对正整数,表示一条边相关联的两个顶点的编号。

Output

若可以点亮所有结点的灯,则输出从S开始并以S结束的序列,序列中相邻的顶点一定有边,否则只输出部分点亮的灯的结点序列,最后输出0,表示此迷宫不是连通图。
访问顶点时约定以编号小的结点优先的次序访问,点亮所有可以点亮的灯后,以原路返回的方式回到起点。

Example Input

1
6 8 1
1 2
2 3
3 4
4 5
5 6
6 4
3 6
1 5

Example Output

1 2 3 4 5 6 5 4 3 2 1

题意:
利用深搜DFS (从头走到尾,走不动了,就回溯),将灯点亮,输出点亮的顺序和返回时的路径。是一个无向图的题目。dfs 模板题

代码

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
using namespace std;
int e[1005][1005],book[1005];
int p[1005],ans;
int n,m;
int sum;
void dfs(int x)
{
    int i;
    p[ans++] = x;//点亮的路径
    //printf("%d",x);  //可以输出深搜的路径,与上面一样
    sum++;
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
        //判断是否连通并且没有访问过
        if(book[i] == 0 && e[x][i] == 1)
        {
            book[i] = 1; //记录该点已被访问过
            dfs(i);  //从该点开始搜
            p[ans++] = x;  //返回的路径,是x 不是i;
        }
    }
    return ;
}
int main()
{
    int T,s;
    int a,b;
    int i;
    scanf("%d",&T);
    while(T--)
    {
        sum = 0;
        ans = 0;
        scanf("%d%d%d",&n,&m,&s);
        memset(book,0,sizeof(book));
        memset(e,0,sizeof(e));
        //建图
        for(i=1;i<=m;i++)
        {
            scanf("%d%d",&a,&b);
            e[a][b] = e[b][a] = 1;
        }
        //先将开始的标记
        book[s] = 1;
        //开始搜索
        dfs(s);

        //输出格式,最后一个后面没空格
        for(i=0;i<ans;i++)
        {
            if(i==0)
                printf("%d",p[i]);
            else
                printf(" %d",p[i]);
        }
        //全部点亮,则输出换行
        if(sum == n)
            printf("\n");
        //否则输出 0;
        else
            printf(" 0\n");
    }
    return 0;
}
### 创建顺序链表 为了实现顺序建立链表的任务,可以采用C++或Java编程语言来完成。下面提供两种方式的具体代码示例。 #### C++ 示例 在C++中定义节点类`Node`以及用于操作链表的方法: ```cpp #include <iostream> using namespace std; struct Node { int data; struct Node* next; }; // 插入新结点到链表末尾 void append(Node*& head, int newData) { Node* newNode = new Node(); newNode->data = newData; newNode->next = NULL; if (head == NULL) { // 如果列表为空,则设置头指针指向新的节点 head = newNode; return; } Node *last = head; while (last->next != NULL) last = last->next; // 找到最后一个节点 last->next = newNode; // 将最后一个节点链接至新节点 } // 显示链表中的所有元素 void displayList(Node* node) { while(node != NULL){ cout << node->data << " "; node = node->next; } } ``` 接着编写主函数读取用户输入并调用上述方法构建链表[^1]: ```cpp int main() { int n; cin >> n; Node* listHead = NULL; for(int i=0;i<n;++i){ int value; cin>>value; append(listHead,value); } displayList(listHead); // 展示最终形成的链表 return 0; } ``` #### Java 示例 对于Java版本,同样先声明内部静态类表示链表节点,并且创建辅助功能来进行插入和打印操作: ```java import java.util.Scanner; class LinkedList { static class Node { int data; Node next; public Node(int d) { this.data = d; this.next = null; } } private static void addAtEnd(Node headRef, int newValue) { Node end = new Node(newValue); if(headRef==null){ headRef=end; return ; }else{ Node temp=headRef; while(temp.next!=null){ temp=temp.next; } temp.next=end; } } private static void printLinkedList(Node node) { while (node != null) { System.out.print(node.data + " "); node = node.next; } } } ``` 随后,在`main()`方法里处理标准输入流并将接收到的数据加入到新建的链表实例当中: ```java public class Main { public static void main(String[] args) { Scanner scanner=new Scanner(System.in); int size=scanner.nextInt(); LinkedList.Node head=null; for(int i=0;i<size;i++){ int num=scanner.nextInt(); LinkedList.addAtEnd(head,num); } LinkedList.printLinkedList(head); // 输出整个链表的内容 } } ```
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