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 valint) 和其邻居的列表(list[Node])。

复制代码
class Node {
    public int val;
    public List<Node> neighbors;
}

来源:力扣(LeetCode)

链接:力扣(LeetCode)官网 - 全球极客挚爱的技术成长平台

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:

复制代码
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]
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