广度优先相当于对顶点进行分层,层次遍历。
以i为顶点对图进行广度优先遍历
(1)三个原材料准备queue (保存图的顶点) return (保存弹出的顶点)两个队列和一个visited数组(标记对应顶点是否访问过)
(2)visited=0 标记初始状态每个顶点都没有访问
(3)起始顶点压入queue队列
(4)循环 queue队列 ----- 判断队列内是否还有顶点
(5)取出v顶点的对头元素 v=queue.front(); queeu.remove();
(6)判断取出的对头元素v有没有访问过
(7)没有访问----取v顶点的邻接顶点,压入queue队列
(8)v顶点访问过了,加入return队列(ret),且标记visited[v]=true被访问
(9)头元素v访问过了,扔掉接着算法遍历
广度优先遍历的结果是数组
在Graph.h中添加BFS函数:
测试程序如下:
1 #include <iostream> 2 #include "BTreeNode.h" 3 #include "ListGraph.h" 4 #include "MatrixGraph.h" 5 6 using namespace std; 7 using namespace DTLib; 8 9 10 int main() 11 { 12 MatrixGraph<9, char, int> g; //实例无向图 权值未指定 13 const char* VD = "ABEDCGFHI"; 14 15 for(int i=0; i<9; i++) 16 { 17 g.setVertex(0, VD[i]); //设置与顶点相关联的数据元素值:北京上海 这里是ABCDEFGH 18 } 19 20 g.setEdge(0, 1, 0); //无权值 0 代替 无向图可用有向图表示 ----> 对称的设置边 21 g.setEdge(1, 0, 0); 22 23 g.setEdge(0, 3, 0); 24 g.setEdge(3, 0, 0); 25 26 g.setEdge(0, 4, 0); 27 g.setEdge(4, 0, 0); 28 29 g.setEdge(1, 2, 0); 30 g.setEdge(2, 1, 0); 31 32 g.setEdge(1, 4, 0); 33 g.setEdge(4, 1, 0); 34 35 g.setEdge(2, 5, 0); 36 g.setEdge(5, 2, 0); 37 38 g.setEdge(3, 6, 0); 39 g.setEdge(6, 3, 0); 40 41 g.setEdge(4, 6, 0); 42 g.setEdge(6, 4, 0); 43 44 g.setEdge(6, 7, 0); 45 g.setEdge(7, 6, 0); 46 47 g.setEdge(7, 8, 0); 48 g.setEdge(8, 7, 0); 49 50 SharedPointer< Array<int> > sa = g.BFS(0); //广度优先遍历 起始顶点是 0 号节点 51 52 for(int i=0; i<sa->length(); i++) 53 { 54 cout << (*sa)[i] << " "; //打印结果 55 } 56 57 cout << endl; 58 59 return 0; 60 }
广度优先的本质就是层次遍历。
结果如下:
小结: