用类写一个图的深度优先遍历
时间: 2023-08-31 21:36:03 浏览: 91
### 回答1:
我可以用下面的算法来实现深度优先遍历图:1)从图中选择任意一个顶点作为起点;
2)把此顶点标记为已访问,并将它放入一个堆栈中;
3)检查此顶点的所有未被访问的相邻节点,依次将它们标记为已访问,并将它们放入堆栈中;
4)重复步骤3,直到堆栈为空;
5)若有未被访问的顶点,则从步骤1开始重新遍历。
### 回答2:
深度优先遍历(Depth First Search, DFS)是一种遍历或搜索树或图的算法。它以深度为优先,从一个顶点开始,访问其所有未被访问过的邻接顶点,直至所有顶点都被访问过,或者达到递归的结束条件。
以下是使用类来实现图的深度优先遍历的一个示例:
```python
class Graph:
def __init__(self):
self.graph = {}
def add_edge(self, u, v):
if u not in self.graph:
self.graph[u] = []
if v not in self.graph:
self.graph[v] = []
self.graph[u].append(v)
def dfs(self, start):
visited = {}
for vertex in self.graph:
visited[vertex] = False
self._dfs_recursive(start, visited)
def _dfs_recursive(self, vertex, visited):
visited[vertex] = True
print(vertex, end=' ')
for neighbor in self.graph[vertex]:
if not visited[neighbor]:
self._dfs_recursive(neighbor, visited)
```
在上述代码中,构建了一个`Graph`类来表示图的结构。其中,`add_edge`方法用于向图中添加边,`dfs`方法是深度优先遍历的入口方法,`_dfs_recursive`是用于递归遍历的内部方法。
我们通过在`dfs`方法中调用`_dfs_recursive`方法来从指定顶点开始进行深度优先遍历。`_dfs_recursive`方法首先将当前顶点标记为已访问,并输出该顶点的值。然后,对于当前顶点的所有邻接顶点,如果该邻接顶点尚未访问过,则递归调用`_dfs_recursive`方法。
以下是示例的使用:
```python
g = Graph()
g.add_edge('A', 'B')
g.add_edge('A', 'C')
g.add_edge('B', 'D')
g.add_edge('B', 'E')
g.add_edge('C', 'F')
print("图的深度优先遍历结果:")
g.dfs('A')
```
输出结果为:
```
图的深度优先遍历结果:
A B D E C F
```
以上是一个基于类的实现示例,用于展示了图的深度优先遍历的思路和实现方式。实际应用中,我们也可以根据具体需求对该类进行扩展和优化。
### 回答3:
深度优先遍历(Depth-First Search,DFS)是图的一种遍历算法,在搜索过程中使用栈(或递归)实现对图中节点的访问。下面是使用类写的图的深度优先遍历的代码:
```python
class Graph:
def __init__(self, vertices):
self.vertices = vertices
self.adjacency_list = [[] for _ in range(vertices + 1)]
def add_edge(self, u, v):
self.adjacency_list[u].append(v)
self.adjacency_list[v].append(u)
def dfs(self, start):
visited = [False] * (self.vertices + 1)
self._dfs_recursive(start, visited)
def _dfs_recursive(self, vertex, visited):
visited[vertex] = True
print(vertex, end=" ")
for neighbor in self.adjacency_list[vertex]:
if not visited[neighbor]:
self._dfs_recursive(neighbor, visited)
# 示例代码
if __name__ == "__main__":
graph = Graph(6)
graph.add_edge(1, 2)
graph.add_edge(1, 4)
graph.add_edge(2, 3)
graph.add_edge(2, 5)
graph.add_edge(3, 6)
print("深度优先遍历结果:")
graph.dfs(1)
```
运行以上代码后,将得到深度优先遍历的结果:1 2 3 6 5 4。在这个示例中,我们首先创建一个包含6个顶点的图对象。然后,通过add_edge方法添加边,建立图的连接关系。最后,调用dfs方法,从指定的起始顶点开始进行深度优先遍历,并打印出遍历的结果。这个示例中的图是一个无向图,每个顶点都与相邻的顶点存在边的连接关系。
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