图的搜索算法

在游戏中，常常遇到路径规划问题，用到图的相关算法，我们以简单图来学习。

图通常有两种表示方式，矩阵和邻接表。矩阵表示简单，运算快，但当矩阵是稀疏矩阵的时候就存在空间浪费的问题，并且效率也会下降，而邻接表节约空间，并且由于边是连续访问，时间效率也比较高。在本文中，我们将以邻接表来表示图。

#include<queue>
#include<stack>

using namespace std;

struct SE{
	int vIndex;
	int tag;
	SE* next;
};

struct SMap{
	SE* pE;
	int nnode;
};

void visit(SE *se){
	printf("%d\n", se->vIndex);
}

SMap* create_map(int matrix[][6], int n){
	SMap* pMap = new SMap();
	pMap->nnode = n;
	pMap->pE = new SE[n];
	memset(pMap->pE, 0, n*sizeof(SE));
	for (int i = 0; i<n; i++){
		pMap->pE[i].vIndex = i;
		pMap->pE[i].tag = 0;
		SE* p = &pMap->pE[i];
		for (int j = 0; j<n; j++){
			if (matrix[i][j] != 0){
				p->next = new SE();
				p->next->vIndex = j;
				p->next->tag = 0;
				p->next->next = NULL;
				p = p->next;
			}
		}
	}
	return pMap;
}

int BFS(SMap* pMap, int n){
	queue<SE*> q;
	for (int i = 0; i < n; i++){
		if (pMap->pE[i].tag == 0){
			q.push(&pMap->pE[i]);

			while (!q.empty()){
				SE *se = q.front();
				q.pop();
				if (pMap->pE[se->vIndex].tag == 1){
					continue;
				}
				visit(se);
				pMap->pE[se->vIndex].tag = 1;

				SE * p = se;
				while (p->next){
					p = p->next;
					if (pMap->pE[p->vIndex].tag == 0){
						q.push(p);
					}
				}
			}
		}
	}
	return 0;
}

	
int DFS(SMap* pMap, int n){
	stack<SE*> s;
	for (int i = 0; i < n; i++){
		if (pMap->pE[i].tag == 0){
			s.push(&pMap->pE[i]);
		
			while (!s.empty()){
				SE *se = s.top();
				s.pop();
				if (pMap->pE[se->vIndex].tag == 1){
					continue;
				}
				visit(se);
				pMap->pE[se->vIndex].tag = 1;
				SE * p = &pMap->pE[se->vIndex];
				stack<SE*> tmp;
				while (p->next){
					p = p->next;
					if (pMap->pE[p->vIndex].tag == 0){
						tmp.push(p);
					}
				}
				while (!tmp.empty()){
					s.push(tmp.top());
					tmp.pop();
				}
			}
		}
	}
	return 0;
}

int main(){
	int map[6][6] = {
		{ 0, 1, 0, 1, 0, 0 },
		{ 1, 0, 1, 1, 1, 0 },
		{ 0, 1, 0, 1, 0, 0 },
		{ 1, 1, 1, 0, 1, 0 },
		{ 0, 1, 0, 1, 0, 1 },
		{ 0, 0, 0, 0, 1, 0 }
	};

	SMap* smap = create_map(map, 6);
//	BFS(smap, 6);
	DFS(smap, 6);
	return 0;
}