C++创建图采用深度优先遍历算法和广度优先遍历算法进行遍历
时间: 2023-06-22 10:27:41 浏览: 67
是的,C++可以使用深度优先遍历算法和广度优先遍历算法来遍历图。深度优先遍历(DFS)使用栈来实现,从起点开始,访问它的一个相邻节点,然后再访问这个相邻节点的相邻节点,以此类推,直到无法访问为止,然后返回到上一个节点,继续访问它的其他相邻节点。广度优先遍历(BFS)使用队列来实现,从起点开始,访问它的所有相邻节点,然后访问这些相邻节点的相邻节点,以此类推,直到访问到终点为止。在实现时,可以使用邻接矩阵或邻接表来表示图的结构。
相关问题
用c++语言写一个程序完成图的深度优先遍历算法和广度优先遍历算法
好的,以下是深度优先遍历算法和广度优先遍历算法的示例代码(使用C++语言实现):
```c++
#include<iostream>
#include<queue>
#include<stack>
#include<unordered_map>
#include<unordered_set>
#include<vector>
using namespace std;
// 图的表示方式:邻接表
unordered_map<int, unordered_set<int>> graph;
// 深度优先遍历算法
void dfs(int start, unordered_set<int>& visited) {
stack<int> st; // 用栈来实现深度优先遍历
st.push(start);
while (!st.empty()) {
int node = st.top();
st.pop();
if (visited.find(node) == visited.end()) {
visited.insert(node);
for (const int& neighbor : graph[node]) {
st.push(neighbor);
}
}
}
}
// 广度优先遍历算法
void bfs(int start, unordered_set<int>& visited) {
queue<int> q; // 用队列来实现广度优先遍历
q.push(start);
while (!q.empty()) {
int node = q.front();
q.pop();
if (visited.find(node) == visited.end()) {
visited.insert(node);
for (const int& neighbor : graph[node]) {
q.push(neighbor);
}
}
}
}
int main() {
// 构建一个简单的图
graph[1] = {2, 3};
graph[2] = {1, 4, 5};
graph[3] = {1, 6};
graph[4] = {2};
graph[5] = {2, 6};
graph[6] = {3, 5};
unordered_set<int> visited;
// 深度优先遍历
dfs(1, visited);
cout<<"深度优先遍历结果:";
for (const int& node : visited) {
cout<<node<<" ";
}
cout<<endl;
visited.clear(); // 清空visited
// 广度优先遍历
bfs(1, visited);
cout<<"广度优先遍历结果:";
for (const int& node : visited) {
cout<<node<<" ";
}
cout<<endl;
return 0;
}
```
该示例代码中,我们使用了邻接表来表示图,深度优先遍历算法使用栈实现,广度优先遍历算法使用队列实现。在测试代码中,我们构建了一个简单的图,并对其进行了深度优先遍历和广度优先遍历,输出了遍历结果。
C++实现图的深度优先遍历算法,广度优先遍历算法,其中邻接表的创建相当于创建多个单链表
好的,我可以回答您的问题。首先,邻接表是一种表示图的数据结构,可以用来存储图中每个节点的邻居节点。邻接表由一个数组和若干个单链表组成,数组中的每个元素代表一个节点,每个节点对应的单链表中存储了该节点的所有邻居节点。
下面分别介绍图的深度优先遍历算法和广度优先遍历算法的C++实现。
**深度优先遍历算法**
深度优先遍历算法(Depth First Search,简称DFS)是一种递归的搜索算法,其基本思想是从图的某个顶点开始,沿着一条路走到底,直到不能走为止,然后回溯到前一个节点,继续走下一条路,直到遍历完整个图为止。
下面是邻接表表示的无向图的深度优先遍历算法的C++实现:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <stack>
using namespace std;
const int MAXN = 100; // 最大节点数
vector<int> adj[MAXN]; // 邻接表
void dfs(int u, bool vis[]) {
vis[u] = true; // 标记节点已经被访问过
cout << u << " "; // 输出节点编号
for (int i = 0; i < adj[u].size(); i++) {
int v = adj[u][i]; // 获取邻居节点
if (!vis[v]) { // 如果邻居节点没有被访问过
dfs(v, vis); // 继续深度优先遍历
}
}
}
void dfsTraversal(int numNodes) {
bool vis[MAXN] = {false}; // 初始化所有节点为未访问过
for (int i = 0; i < numNodes; i++) {
if (!vis[i]) { // 如果该节点没有被访问过
dfs(i, vis); // 从该节点开始深度优先遍历
}
}
}
int main() {
int numNodes = 6; // 节点数
adj[0].push_back(1);
adj[0].push_back(2);
adj[1].push_back(0);
adj[1].push_back(2);
adj[1].push_back(3);
adj[1].push_back(4);
adj[2].push_back(0);
adj[2].push_back(1);
adj[2].push_back(3);
adj[3].push_back(1);
adj[3].push_back(2);
adj[3].push_back(4);
adj[3].push_back(5);
adj[4].push_back(1);
adj[4].push_back(3);
adj[4].push_back(5);
adj[5].push_back(3);
adj[5].push_back(4);
dfsTraversal(numNodes);
return 0;
}
```
**广度优先遍历算法**
广度优先遍历算法(Breadth First Search,简称BFS)是一种基于队列的搜索算法,其基本思想是从图的某个顶点开始,依次访问其邻居节点,然后将邻居节点加入队列,直到队列为空为止,遍历过的节点会被标记为已访问。
下面是邻接表表示的无向图的广度优先遍历算法的C++实现:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
using namespace std;
const int MAXN = 100; // 最大节点数
vector<int> adj[MAXN]; // 邻接表
void bfsTraversal(int numNodes) {
bool vis[MAXN] = {false}; // 初始化所有节点为未访问过
queue<int> q; // 定义一个队列存储待访问节点
for (int i = 0; i < numNodes; i++) {
if (!vis[i]) { // 如果该节点没有被访问过
vis[i] = true; // 标记节点已经被访问过
cout << i << " "; // 输出节点编号
q.push(i); // 将节点加入队列
while (!q.empty()) { // 队列不为空
int u = q.front(); // 取出队首节点
q.pop(); // 弹出队首节点
for (int j = 0; j < adj[u].size(); j++) { // 遍历邻居节点
int v = adj[u][j]; // 获取邻居节点
if (!vis[v]) { // 如果邻居节点没有被访问过
vis[v] = true; // 标记节点已经被访问过
cout << v << " "; // 输出节点编号
q.push(v); // 将节点加入队列
}
}
}
}
}
}
int main() {
int numNodes = 6; // 节点数
adj[0].push_back(1);
adj[0].push_back(2);
adj[1].push_back(0);
adj[1].push_back(2);
adj[1].push_back(3);
adj[1].push_back(4);
adj[2].push_back(0);
adj[2].push_back(1);
adj[2].push_back(3);
adj[3].push_back(1);
adj[3].push_back(2);
adj[3].push_back(4);
adj[3].push_back(5);
adj[4].push_back(1);
adj[4].push_back(3);
adj[4].push_back(5);
adj[5].push_back(3);
adj[5].push_back(4);
bfsTraversal(numNodes);
return 0;
}
```
以上就是图的深度优先遍历算法和广度优先遍历算法的C++实现。其中邻接表的创建就是创建多个单链表,每个单链表表示一个节点的邻居节点。