力扣：133. 克隆图（Python3）

题目：

给你无向连通图中一个节点的引用，请你返回该图的深拷贝（克隆）。

图中的每个节点都包含它的值 val（int）和其邻居的列表（list[Node]）。
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class Node {
    public int val;
    public List<Node> neighbors;
}
来源：力扣（LeetCode）

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示例：

示例 1：

输入：adjList = $\[2,4$ , $1,3$ , $2,4$ , $1,3$ ]

输出： $\[2,4$ , $1,3$ , $2,4$ , $1,3$ ]

解释：
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图中有 4 个节点。
节点 1 的值是 1，它有两个邻居：节点 2 和 4 。
节点 2 的值是 2，它有两个邻居：节点 1 和 3 。
节点 3 的值是 3，它有两个邻居：节点 2 和 4 。
节点 4 的值是 4，它有两个邻居：节点 1 和 3 。
示例 2：

输入：adjList = $\[$ ]

输出： $\[$ ]

解释：输入包含一个空列表。该图仅仅只有一个值为 1 的节点，它没有任何邻居。

示例 3：

输入：adjList = \[\]

输出：\[\]

解释：这个图是空的，它不含任何节点。

示例4：

输入：adjList = $\[2$ , $1$ ]

输出： $\[2$ , $1$ ]

解法：

首先判断是否为空，空直接返回空。

如果不空，接着创建nodes列表，初始化所有可能出现的节点，其中邻接点值设为空，长度为101，是为了后续取下标方便；初始化vis列表，全部设为False，长度为101，用来记录每个结点是否遍历过。接着BFS，创建队，初始化为node。然后开始遍历队，直到队空。弹出队头，如果当前结点遍历过，继续弹；如果没有遍历过，遍历当前结点的所有邻接点，逐个把邻接点的值在nodes中对应的结点，添加到nodes中当前结点对应下标的结点的邻接表中。

知识点：

**1.无向连通图：**在一个无向图中，任意两个顶点之间都存在至少一条路径。

**2.深拷贝：**重新创建空间，新对象和原对象完全独立的。

**3.邻接表：**表下标表示表示图中的对应顶点，值表示与该顶点相邻的所有顶点。

代码：
python 复制代码
"""
# Definition for a Node.
class Node:
    def __init__(self, val = 0, neighbors = None):
        self.val = val
        self.neighbors = neighbors if neighbors is not None else []
"""

from typing import Optional
class Solution:
    def cloneGraph(self, node: Optional['Node']) -> Optional['Node']:
        if not node:
            return node
        else:
            nodes = [Node(num) for num in range(101)]
            vis = [False] * 101
            q = [node]
            while q:
                cur = q.pop(0)
                if not vis[cur.val]:
                    for neighbor in cur.neighbors:
                        nodes[cur.val].neighbors.append(nodes[neighbor.val])
                        q.append(neighbor)
                    vis[cur.val] = True
            return nodes[1]