请用Python写一个BFS的模板代码
时间: 2023-04-06 11:01:31 浏览: 57
以下是BFS的模板代码,使用Python语言实现:
```
from collections import deque
def bfs(graph, start, end):
queue = deque()
queue.append(start)
visited = set()
visited.add(start)
while queue:
node = queue.popleft()
# 处理当前节点
if node == end:
# 找到目标节点,退出循环
break
for neighbor in graph[node]:
if neighbor not in visited:
queue.append(neighbor)
visited.add(neighbor)
# 返回结果
return ...
```
其中,`graph`表示图的邻接表,`start`表示起始节点,`end`表示目标节点。在循环中,我们使用`queue`来存储待处理的节点,使用`visited`来记录已经访问过的节点。每次从队列中取出一个节点,处理它,并将它的未访问过的邻居节点加入队列中。如果找到了目标节点,就退出循环,返回结果。
相关问题
用python写一个bfs代码
以下是一个基本的BFS(广度优先搜索)代码实现,可以用Python语言编写:
```python
from collections import deque
# BFS function
def bfs(graph, start):
# Create a queue for BFS
queue = deque([start])
# Create a set to keep track of visited vertices
visited = set([start])
while queue:
# Dequeue a vertex from queue
vertex = queue.popleft()
print(vertex)
# Get all adjacent vertices of the dequeued vertex
for neighbor in graph[vertex]:
# If neighbor has not been visited, mark it as visited and enqueue it
if neighbor not in visited:
visited.add(neighbor)
queue.append(neighbor)
# Graph representation using adjacency list
graph = {
'A': ['B', 'C'],
'B': ['D', 'E'],
'C': ['F'],
'D': [],
'E': ['F'],
'F': []
}
# Driver code
print("BFS Traversal starting from vertex A:")
bfs(graph, 'A')
```
上面的代码中,我们首先创建了一个队列(使用deque),并将起始顶点放入队列中。同时,我们还创建了一个集合(使用set),以跟踪访问过的顶点。
在while循环中,我们首先从队列中取出一个顶点(使用popleft方法),并将其打印出来。然后,我们遍历该顶点的所有邻居,并将它们加入队列中,如果它们尚未被访问过的话。
最后,我们使用示例图中的邻接列表表示图,并从顶点A开始运行BFS。运行结果应该是:A B C D E F。
这是一个基本的BFS代码示例,可以根据需要进行修改和扩展。
请用Python写一个BFS的模板代码,并在此基础上求解八皇后问题
以下是BFS的模板代码:
```
from collections import deque
def bfs(start, target):
queue = deque()
queue.append(start)
visited = set()
visited.add(start)
while queue:
node = queue.popleft()
# 如果找到目标状态,返回结果
if node == target:
return node
# 扩展节点
for next_node in expand(node):
if next_node not in visited:
queue.append(next_node)
visited.add(next_node)
# 如果搜索完所有节点都没有找到目标状态,返回None
return None
```
八皇后问题是指在8×8的国际象棋棋盘上放置8个皇后,使得任意两个皇后都不能在同一行、同一列或同一斜线上。以下是基于BFS的八皇后问题求解代码:
```
def expand(state):
# 扩展状态,生成下一层所有可能的状态
next_states = []
for i in range(8):
for j in range(8):
if state[i] == -1:
# 如果该行还没有皇后,尝试在该位置放置皇后
new_state = state[:]
new_state[i] = j
next_states.append(new_state)
elif j == state[i]:
# 如果该位置已经有皇后,跳过
continue
elif i - j == state[i] - state[j] or i + j == state[i] + state[j]:
# 如果该位置在同一斜线上,跳过
continue
else:
# 否则在该位置放置皇后
new_state = state[:]
new_state[i] = j
next_states.append(new_state)
return next_states
def eight_queens_bfs():
# 初始状态为8个皇后都未放置
start = [-1] * 8
# 目标状态为8个皇后都已放置
target = [0, 4, 7, 5, 2, 6, 1, 3]
# 调用BFS求解
result = bfs(start, target)
# 输出结果
if result is None:
print("无解")
else:
print(result)
eight_queens_bfs()
```