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深度优先搜索(DFS)算法


深度优先搜索(DFS)算法从图G的初始节点开始,然后越来越深,直到找到目标节点或没有子节点的节点。该算法然后从死角回溯到尚未完全未探索的最新节点。

在DFS中使用的数据结构是堆栈。该过程类似于BFS算法。 在DFS中,通向未访问节点的边称为发现边,而通向已访问节点的边称为块边。

算法

第1步:为G中的每个节点设置STATUS = 1(就绪状态)
第2步:将起始节点A推入堆栈并设置其STATUS = 2(等待状态)
第3步:重复第4步和第5步,直到STACK为空
第4步:弹出顶部节点N.处理它并设置其STATUS = 3(处理状态)
第5步:将处于就绪状态(其STATUS = 1)的N的所有邻居推入堆栈并设置它们
    STATUS = 2(等待状态)
    [循环结束]
第6步:退出

示例:

考虑图G及其邻接列表,如下图所示。 通过使用深度优先搜索(DFS)算法计算从节点H开始打印图的所有节点的顺序。

方案:
H 推入堆栈 -

STACK : H

弹出是堆栈的顶部元素,即H,打印它并将H的所有邻居推送到处于就绪状态的堆栈上。

Print H   
STACK : A

弹出堆栈的顶部元素,即A,打印它并将A的所有邻居推入堆栈中处于就绪状态。

Print A  
Stack : B, D

弹出堆栈的顶部元素,即D,打印它并将D的所有邻居推入处于就绪状态的堆栈。

Print D   
Stack : B, F

弹出堆栈的顶部元素,即F,打印它并将F的所有邻居推入处于就绪状态的堆栈。

Print F  
Stack : B

弹出堆栈的顶部,即B并推送所有邻居。

Print B   
Stack : C

弹出堆栈的顶部,即C并推送所有邻居。

Print C   
Stack : E, G

弹出堆栈的顶部,即G并推送其所有邻居。

Print G  
Stack : E

弹出堆栈的顶部,即E并推送其所有邻居。

Print E  
Stack :

因此,堆栈现在变为空,并且遍历了图的所有节点。

图表的打印顺序为:

H → A → D → F → B → C → G → E

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