头歌数据结构深度优先遍历

深度优先遍历（Depth First Search，DFS）是一种常用的图遍历算法，它的思想是从起始结点开始，沿着一条路径走到底，直到无法继续为止，然后回溯到上一个结点，再沿着另一条路径继续走到底，直到遍历完所有的结点为止。在实际应用中，深度优先遍历适用于解决连通性问题、寻找路径等问题。

深度优先遍历的实现可以使用递归或者栈来实现。下面以头歌（一首歌曲）的数据结构为例，介绍一下深度优先遍历的实现过程。

假设头歌的数据结构如下：

struct SongNode {
    string title;
    vector<SongNode*> neighbors;
}

其中，`title`表示歌曲名称，`neighbors`表示与该歌曲相关联的歌曲节点。

使用递归实现深度优先遍历的代码如下：

void dfs(SongNode* node, unordered_set<SongNode*>& visited) {
    visited.insert(node);
    cout << node->title << endl;
    for (SongNode* neighbor : node->neighbors) {
        if (!visited.count(neighbor)) {
            dfs(neighbor, visited);
        }
    }
}

void dfsTraversal(SongNode* start) {
    unordered_set<SongNode*> visited;
    dfs(start, visited);
}

使用栈实现深度优先遍历的代码如下：

void dfsTraversal(SongNode* start) {
    unordered_set<SongNode*> visited;
    stack<SongNode*> s;
    s.push(start);
    while (!s.empty()) {
        SongNode* node = s.top();
        s.pop();
        if (!visited.count(node)) {
            visited.insert(node);
            cout << node->title << endl;
            for (int i = node->neighbors.size() - 1; i >= 0; i--) {
                SongNode* neighbor = node->neighbors[i];
                if (!visited.count(neighbor)) {
                    s.push(neighbor);
                }
            }
        }
    }
}

无论使用递归还是栈来实现深度优先遍历，其时间复杂度均为O(V+E)，其中V表示结点数，E表示边数。