深度优先搜索及其应用
1 深度优先搜索的基本概念
深度优先搜索(Depth First Search, DFS)是一种用于遍历或搜索图结构的算法。它从根节点(或任意选定的起始节点)开始,尽可能深地搜索图中的分支,直到无法继续为止,然后回溯到最近的未完全探索的节点,继续搜索。DFS广泛应用于解决各种图相关的问题,如连通性检测、拓扑排序、路径查找等。
DFS的核心思想是利用栈(递归调用栈或显式栈)来追踪访问过的节点,从而确保每个节点都能被访问一次且仅一次。DFS可以通过递归或迭代实现,其中递归实现更为直观,而迭代实现则更适合处理大规模数据集,以避免递归深度过大导致的栈溢出问题。
DFS的伪代码实现
以下是DFS的一种简单递归实现:
void DFS(Node node) {
if (node == null || node.visited) return;
node.visited = true;
Console.WriteLine(node.value);
foreach (var neighbor in node.neighbors) {
DFS(neighbor);
}
}
2 8皇后问题中的DFS应用
8皇后