用python中的字典实现图的深度优先遍历算法
时间: 2023-06-18 15:02:39 浏览: 79
可以使用邻接表来表示图,然后使用递归实现深度优先遍历算法。以下是示例代码:
```python
# 邻接表表示图
graph = {
'A': ['B', 'C'],
'B': ['D', 'E'],
'C': ['F'],
'D': [],
'E': ['F'],
'F': []
}
visited = set() # 用集合记录已访问的节点
def dfs(graph, node):
visited.add(node) # 访问当前节点
print(node, end=' ')
for neighbor in graph[node]: # 遍历当前节点的邻居节点
if neighbor not in visited:
dfs(graph, neighbor) # 递归访问邻居节点
# 从节点 A 开始深度优先遍历
dfs(graph, 'A')
```
输出结果为:
```
A B D E F C
```
注意:在实际使用时,需要考虑到图中可能存在环的情况,需要增加判断已访问节点的条件,避免出现死循环。
相关问题
完成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,我会为您解答。
深度优先遍历算法:
1. 从图中任意一个顶点开始遍历,将该点标记为已访问。
2. 遍历该顶点的所有邻接点,如果邻接点未被访问,则以该邻接点为起点继续遍历,重复步骤1。
3. 如果该顶点的所有邻接点都已访问过,则回溯到该顶点的上一个顶点,重复步骤2。
4. 当所有顶点都被访问过时,遍历结束。
下面是深度优先遍历算法的示例代码:
```python
def dfs(graph, start):
visited = set()
stack = [start]
while stack:
vertex = stack.pop()
if vertex not in visited:
visited.add(vertex)
stack.extend(graph[vertex] - visited)
return visited
```
广度优先遍历算法:
1. 从图中任意一个顶点开始遍历,将该点标记为已访问,并将该点加入队列。
2. 从队列中取出一个顶点,遍历该顶点的所有邻接点,如果邻接点未被访问,则将该邻接点标记为已访问,并将该邻接点加入队列。
3. 重复步骤2,直到队列为空。
4. 当所有顶点都被访问过时,遍历结束。
下面是广度优先遍历算法的示例代码:
```python
from collections import deque
def bfs(graph, start):
visited = set()
queue = deque([start])
while queue:
vertex = queue.popleft()
if vertex not in visited:
visited.add(vertex)
queue.extend(graph[vertex] - visited)
return visited
```
对于邻接表的创建,可以使用 Python 中的字典来实现。字典的键表示图中的顶点,对应的值为一个集合,集合中存储该顶点的所有邻接点。例如,下面的代码创建了一个包含 4 个顶点的无向图的邻接表:
```python
graph = {
1: {2, 3},
2: {1, 3, 4},
3: {1, 2, 4},
4: {2, 3}
}
```
以上是深度优先遍历算法、广度优先遍历算法以及邻接表的创建方法,希望能够对您有所帮助。
完成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,我可以帮你回答这个问题。
首先,我们先来看一下图的深度优先遍历算法(DFS):
```python
visited = set() # 存储已经访问过的节点
def dfs(graph, node):
if node not in visited:
print(node)
visited.add(node)
for neighbor in graph[node]:
dfs(graph, neighbor)
```
其中,`graph` 表示邻接表,`node` 表示当前访问的节点。在函数中,我们首先判断当前节点是否已经被访问过,如果没有,则输出当前节点,并将其添加到 `visited` 集合中,然后递归访问当前节点的所有邻居节点。
接下来,我们再来看一下图的广度优先遍历算法(BFS):
```python
from collections import deque
def bfs(graph, start):
visited = set() # 存储已经访问过的节点
queue = deque([start]) # 存储待访问的节点
while queue:
node = queue.popleft()
if node not in visited:
print(node)
visited.add(node)
for neighbor in graph[node]:
queue.append(neighbor)
```
同样,`graph` 表示邻接表,`start` 表示起始节点。在函数中,我们使用 `deque` 来存储待访问的节点,然后依次从队列中取出节点,判断是否已经被访问过,如果没有,则输出当前节点,并将其添加到 `visited` 集合中,然后将当前节点的所有邻居节点加入到队列中。
至于邻接表的创建,可以使用一个字典来表示,其中字典的键表示节点,字典的值表示与该节点相邻的节点列表。例如:
```python
graph = {
'A': ['B', 'C'],
'B': ['A', 'C', 'D'],
'C': ['A', 'B', 'D', 'E'],
'D': ['B', 'C', 'E', 'F'],
'E': ['C', 'D'],
'F': ['D']
}
```
这个邻接表表示了一个无向图,其中节点 A 与节点 B、C 相邻,节点 B 与节点 A、C、D 相邻,依此类推。
希望这个回答能够帮助到你,如果还有问题,请随时提出。
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