深度优先搜索和广度优先搜索分别是什么以及如何用C语言表示
时间: 2023-08-31 19:19:16 浏览: 150
深度优先、广度优先搜索算法C语言版
### 回答1:
深度优先搜索(DFS)是一种图的遍历算法,它试图从指定的起点出发,沿着路径深入到图中,直到到达某种终止状态。 广度优先搜索(BFS)是一种图的遍历算法,它在图中从起点开始,沿着宽度遍历图中的节点,直到到达某种终止状态。用C语言表示,可以使用队列来实现DFS,使用栈来实现BFS。
### 回答2:
深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)是两种常用的图遍历算法。
深度优先搜索是一种先深后广的遍历方式,它从一个源顶点出发,一直沿着某一条路径直到无法继续为止,然后返回上一个节点继续探索。深度优先搜索通常通过递归或者栈的方式实现。在搜索过程中,每一个已经访问过的节点都会被标记,以避免重复访问。
以下是使用C语言表示深度优先搜索的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
// 定义邻接矩阵
int graph[MAX_SIZE][MAX_SIZE];
// 标记节点是否已经被访问
int visited[MAX_SIZE];
// 深度优先搜索函数
void DFS(int v, int n) {
printf("%d ", v);
visited[v] = 1;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (graph[v][i] && !visited[i]) {
DFS(i, n);
}
}
}
int main() {
int n, start;
printf("请输入图的顶点数:");
scanf("%d", &n);
printf("请输入图的邻接矩阵:\n");
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
scanf("%d", &graph[i][j]);
}
}
printf("请输入起始顶点:");
scanf("%d", &start);
printf("深度优先搜索结果:");
DFS(start, n);
return 0;
}
```
广度优先搜索是一种先广后深的遍历方式。它从源顶点开始,依次访问与该顶点相邻的顶点,并将它们加入到一个队列中,然后从队列的头部取出一个顶点继续进行搜索。广度优先搜索通常使用队列来实现。
以下是使用C语言表示广度优先搜索的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
// 定义邻接矩阵
int graph[MAX_SIZE][MAX_SIZE];
// 标记节点是否已经被访问
int visited[MAX_SIZE];
// 定义队列
int queue[MAX_SIZE];
// 定义队列的头尾指针
int front = 0, rear = 0;
// 入队操作
void enqueue(int x) {
queue[rear++] = x;
}
// 出队操作
int dequeue() {
return queue[front++];
}
// 广度优先搜索函数
void BFS(int v, int n) {
printf("%d ", v);
visited[v] = 1;
enqueue(v);
while (front != rear) {
int u = dequeue();
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (graph[u][i] && !visited[i]) {
printf("%d ", i);
visited[i] = 1;
enqueue(i);
}
}
}
}
int main() {
int n, start;
printf("请输入图的顶点数:");
scanf("%d", &n);
printf("请输入图的邻接矩阵:\n");
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
scanf("%d", &graph[i][j]);
}
}
printf("请输入起始顶点:");
scanf("%d", &start);
printf("广度优先搜索结果:");
BFS(start, n);
return 0;
}
```
以上是深度优先搜索和广度优先搜索的C语言实现代码,可以从输入图的顶点数、邻接矩阵和起始顶点开始,对图进行遍历,并输出遍历结果。
### 回答3:
深度优先搜索(Depth First Search,DFS)和广度优先搜索(Breadth First Search,BFS)都是图的遍历算法。
深度优先搜索是一种用于图的遍历和搜索的算法,通过在图中沿着某个未被访问的边一直往下搜索,直到遇到无法继续搜索的节点为止。然后回溯到前一个节点,继续搜索未被访问的边,以此类推,直到所有的节点都被访问过为止。
以下是使用C语言表示深度优先搜索的示例代码:
```
#define MAX_NODES 100
int visited[MAX_NODES]; // 用于标记节点是否被访问过的数组
void dfs(int graph[MAX_NODES][MAX_NODES], int node) {
visited[node] = 1; // 标记当前节点为已访问
// 在未访问的邻接节点中继续深度优先搜索
for (int i = 0; i < MAX_NODES; i++) {
if (graph[node][i] == 1 && visited[i] == 0) {
dfs(graph, i);
}
}
}
```
广度优先搜索是一种用于图的遍历和搜索的算法,通过从初始节点开始,先访问其所有的邻接节点,然后再依次访问每个邻接节点的邻接节点,以此类推,直到所有的节点都被访问过为止。
以下是使用C语言表示广度优先搜索的示例代码:
```
#define MAX_NODES 100
int visited[MAX_NODES]; // 用于标记节点是否被访问过的数组
void bfs(int graph[MAX_NODES][MAX_NODES], int start) {
int queue[MAX_NODES]; // 用于存储待访问节点的队列
int front = 0, rear = 0; // 队列的头和尾
queue[rear++] = start; // 将初始节点入队
visited[start] = 1; // 标记初始节点为已访问
while (front != rear) {
int node = queue[front++]; // 出队当前节点
// 遍历当前节点的所有未访问邻接节点,并入队标记为已访问
for (int i = 0; i < MAX_NODES; i++) {
if(graph[node][i] == 1 && visited[i] == 0) {
queue[rear++] = i;
visited[i] = 1;
}
}
}
}
```
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