6、探索广度优先搜索（BFS）：理论与实践

探索广度优先搜索（BFS）：理论与实践

1 广度优先搜索（BFS）简介

广度优先搜索（BFS）是一种经典的图搜索算法，适用于许多应用场景。与深度优先搜索（DFS）不同，BFS不会立即深入探索节点的分支，而是逐层扩展，确保在返回深度为x的节点之前，先返回所有深度小于x的节点。这种特性使得BFS在某些问题中表现得更加高效，尤其是在寻找最短路径或确保遍历顺序的情况下。

2 BFS vs DFS

广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS）是两种常见的图搜索算法，它们的主要区别如下：

• DFS ：深度优先搜索倾向于尽可能深地探索节点的分支，直到达到最大深度后回溯。DFS的特点是快速深入，但可能会陷入较深的路径，导致不必要的计算。
• BFS ：广度优先搜索则会在返回深度为x的节点之前，先返回所有深度小于x的节点。BFS的特点是逐层扩展，确保所有较浅的节点先被处理，适合用于最短路径问题。

2.1 BFS的优势

BFS的主要优势在于它能保证找到最短路径（如果存在的话），并且