采用邻接表存储有向图,分别利用bfs及dfs算法判断任意两个节点间是否存在路径。\n完成路径查找需要解决的关键问题是:用邻接矩阵的形式存储有向图,将其转换为邻接表输出该邻接表。判断任意两顶点间是否存在路
时间: 2023-05-04 18:00:28 浏览: 142
题目中给出了一个邻接表存储有向图,区别利用BFS和DFS算法判断任意两个节点之间是否存在路线。
完成路径查找需要解决的关键问题是:用邻接矩阵的形式存储有向图,将其转换为邻接表输出该邻接表。判断任意两顶点之间是否有路径,可以使用邻接表进行操作。至于判断任意两个顶点之间是否存在路径,可以先选定一个起始顶点,然后使用DFS或BFS算法进行遍历寻找目标顶点,同时记录经过的顶点,如果可以找到目标顶点,则说明两个顶点之间存在路径。
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Java数据结构,”图“算法设计实验 题目:采用邻接表存储有向图,设计算法判断任意两个顶点间是否存在路径。给出实现代码 提示: 1.建立图 2.利用深度优先遍历,寻找到一个节点 3.基于找到的节点,查找邻接表,判断是否存在这样的路径
在Java中,设计一个图的数据结构通常使用邻接表(Adjacency List),因为它可以高效地表示稀疏图,即边的数量远小于顶点数的平方。对于判断两个顶点之间是否存在路径,我们可以借助广度优先搜索(BFS)或深度优先搜索(DFS)算法。
下面是使用邻接表和DFS的一个基本步骤来解决这个问题:
1. **建立图**:
首先创建一个`Graph`类,其中包含一个邻接列表,每个顶点作为键,对应的值是一个集合,包含了连接到该顶点的所有邻居。
```java
import java.util.*;
class Graph {
private Map<Integer, Set<Integer>> adjList;
// 构造函数、添加顶点等方法...
public void addEdge(int src, int dest) {
if (!adjList.containsKey(src)) {
adjList.put(src, new HashSet<>());
}
adjList.get(src).add(dest);
}
// 其他辅助方法...
}
```
2. **深度优先遍历**:
为了寻找某个起点(比如说 `startNode`),你可以从这个顶点开始,递归地检查它的所有邻居,如果找到了目标顶点 `endNode`,说明存在路径;如果遍历完都没有找到,则路径不存在。
```java
boolean hasPathDFS(int startNode, int endNode) {
boolean[] visited = new boolean[verticesCount]; // verticesCount 是顶点总数
return dfs(startNode, endNode, visited);
}
private boolean dfs(int node, int endNode, boolean[] visited) {
visited[node] = true;
if (node == endNode) return true; // 目标节点已到达
for (int neighbor : adjList.get(node)) {
if (!visited[neighbor]) { // 如果邻居未访问过
if (dfs(neighbor, endNode, visited)) return true; // 继续在邻居上进行DFS
} else {
// 如果邻居已经访问过,可能存在环,这里简单处理不考虑环
}
}
return false;
}
```
3. **判断路径**:
最后,你可以根据`hasPathDFS`函数的结果来决定两个顶点之间是否有路径。如果有返回`true`,否则返回`false`。
⑴ 键盘输入数据,建立一个有向图的邻接表。 ⑵ 输出该邻接表。 (3)在有向图的邻接表的基础上计算各顶点的度,并输出。 (4)以有向图的邻接表为基础实现输出它的拓扑排序序列。 (5)采用邻接表存储实现无向图的深度优先遍历。 (6)采用邻接表存储实现无向图的广度优先遍历。 (7)采用邻接矩阵存储实现无向图的最小生成树的PRIM算法。 (8)采用邻接矩阵存储一个有向图,输出单源点到其它顶点的最短路径。 *(9)判断无向图任意两个顶点间是否有路径,若有输出路径上的顶点序列。 在主函数中设计一个简单的菜单,分别调试上述算法。
好的,你的问题是关于图论算法的。以下是回答:
1. 首先要明确输入数据的格式,比如输入的是每个节点以及它所连接的节点。根据输入数据,我们可以建立一个邻接表,其中每个节点都对应一个链表,链表中存储该节点所连接的节点。
2. 输出邻接表可以简单地遍历每个节点对应的链表,输出链表中的节点即可。
3. 计算各顶点的度可以遍历每个节点对应的链表,计算链表的长度即为该节点的度。
4. 以邻接表为基础实现拓扑排序可以使用拓扑排序算法。首先统计每个节点的入度,然后将入度为0的节点加入队列中。每次从队列中取出一个节点,并将该节点指向的节点的入度减1,若减1后入度为0,则将该节点加入队列中。重复此过程直到队列为空,输出的节点序列即为拓扑排序序列。
5. 采用邻接表存储实现无向图的深度优先遍历可以使用DFS算法。从某个节点开始,先将该节点标记为已访问,然后递归遍历该节点所连接的未访问过的节点,直到所有节点都被访问过为止。
6. 采用邻接表存储实现无向图的广度优先遍历可以使用BFS算法。从某个节点开始,将该节点加入队列中,然后遍历队列中的节点,将每个节点所连接的未访问过的节点加入队列中,直到队列为空为止。
7. 采用邻接矩阵存储实现无向图的最小生成树的PRIM算法可以使用PRIM算法。首先选择一个起始节点作为最小生成树的根节点,然后将该节点标记为已访问,并将该节点所连接的所有未访问过的节点加入一个最小堆中。每次从最小堆中取出一个节点,并将该节点标记为已访问,然后将该节点所连接的所有未访问过的节点加入最小堆中。重复此过程直到最小堆为空,输出的节点序列即为最小生成树。
8. 采用邻接矩阵存储一个有向图,输出单源点到其它顶点的最短路径可以使用Dijkstra算法。首先将起始节点的距离初始化为0,将其它节点的距离初始化为无穷大。然后从距离最小的节点开始,遍历该节点所连接的所有节点,计算它们到起始节点的距离,并更新距离。重复此过程直到所有节点都被遍历过。
9. 判断无向图任意两个顶点间是否有路径,若有输出路径上的顶点序列可以使用DFS算法。从起始节点开始,递归遍历该节点所连接的未访问过的节点,直到找到目标节点为止。在遍历过程中,需要记录下已经访问过的节点以及路径上的节点序列,找到目标节点后,输出路径上的顶点序列即可。
以上就是回答了你的问题。如果你有更多的问题,可以继续问我。
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