图的图的遍历
常见的图遍历方式有两种:深度优先遍历和广度优先遍历,这两种遍历方式对有向图和无向图均适用。 深度优先遍历的思想类似于树的先序遍历。其遍历过程可以描述为:从图中某个顶点v出发,访问该顶点,然后依次从v的未被访问的邻接点出发继续深度优先遍历图中的其余顶点,直至图中所有与v有路径相通的顶点都被访问完为止。
深度优先遍历算法实现:
为了便于在算法中区分顶点是否已被访问过,需要创建一个一维数组visited[0..n-1](n是图中顶点的数目),用来设置访问标志,其初始值visited(0≤i≤n-1)为"0",表示邻接表中下标值为i的顶点没有被访问过,一旦该顶点被访问,将visited置成"1"。
int visited[0..n-1]={0,0,...0};
void DFS(AdjList adj,int v)
{//v是遍历起始点的在邻接表中的下标值,其下标从0开始
visited[v]=1; visited(adj[v].elem);
for (w=adj[v].firstedge;w;w=w->next)
if (!visited[w->adjvex]) DFS(adj,w->adjvex);
}
对于无向图,这个算法可以遍历到v顶点所在的连通分量中的所有顶点,而与v顶点不在一个连通分量中的所有顶点遍历不到;而对于有向图可以遍历到起始顶点v能够到达的所有顶点。若希望遍历到图中的所有顶点,就需要在上述深度优先遍历算法的基础上,增加对每个顶点访问状态的检测: intvisited[0..n-1]={0,0,...0};voidDFSTraverse(AdjListadj){for(v=0;v<n;v++)if(!visited[v])DFS(adj,v);} 对图的广度优先遍历方法描述为:从图中某个顶点v出发,在访问该顶点v之后,依次访问v的所有未被访问过的邻接点,然后再访问每个邻接点的邻接点,且访问顺序应保持先被访问的顶点其邻接点也优先被访问,直到图中的所有顶点都被访问为止。下面是对一个无向图进行广度优先遍历的过程。
下面我们讨论一下实现广度优先遍历算法需要考虑的几个问题:
(1)在广度优先遍历中,要求先被访问的顶点其邻接点也被优先访问,因此,必须对每个顶点的访问顺序进行记录,以便后面按此顺序访问各顶点的邻接点。应利用一个队列结构记录顶点访问顺序,就可以利用队列结构的操作特点,将访问的每个顶点入队,然后,再依次出队,并访问它们的邻接点;
(2)在广度优先遍历过程中同深度优先遍历一样,为了避免重复访问某个顶点,也需要创建一个一维数组visited[0..n-1](n是图中顶点的数目),用来记录每个顶点是否已经被访问过。
int visited[0..n-1]={0,0,...0};
void BFS(AdjList adj,int v)
{//v是遍历起始点在邻接表中的下标,邻接表中下标从0开始
InitQueue(Q); //Q是队列
visited[v]=1; visite(adj[v].elem); EnQueue(Q,v);
while (!QueueEmpty(Q)) {
DeQueue(Q,v);
for (w=adj[v].firstedge;w;w=w->next)
if (!visited[w->adjvex]) {
visited[w->adjvex]=1;
visite(adj[w->adjvex].elem);
EnQueue(Q,w->adjvex); }
}
}