那些年，我们一起”追“的DFS和BFS

$题图无关，仅以此纪念我们逝去的青春$

虽然已经离开学校多年，但相信很多小伙伴对DFS和BFS这两个词还不算陌生。

由于我们前端日常开发中需要算法编程的场景其实不多，所以前端同学更有必要额外花点时间温习和巩固。

一来是因为现在外面都流行面试造航母，数据结构和算法基本大厂必考；二来是这东西也是咱程序员安身立命的基础，你可以不用，但是不能不懂。

下面，我就尝试用最简单易懂的语言和案例，跟大家一起回顾一下前端面试中最高频出现的两个算法：DFS 和 BFS。

假设有一棵树，它的结构长这样：

js 复制代码

// 示例树
//       1
//     / | \
//    2  3  4
//   /|   \
//  5 6    7

我们以这个实例树为基础，分别演示和讲解这两种算法的原理。

DFS：深度优先搜索

【深度优先搜索】顾名思义就是搜索时永远以"刨根问底"，直到把当前路径走到头再返回上一层继续以深度优先的原则去搜索。

代码示例：

js 复制代码

// 定义树节点构建方法
function TreeNode(val) {
  this.val = val;
  this.children = [];
}

// 创建一个示例树
const root = new TreeNode(1);
root.children.push(new TreeNode(2), new TreeNode(3), new TreeNode(4));
root.children[0].children.push(new TreeNode(5), new TreeNode(6));
root.children[1].children.push(new TreeNode(7));

// DFS函数
function dfs(node) {
  if (node == null) return;
  console.log(node.val); // 访问当前节点的值
  // 遍历所有子节点
  for (let child of node.children) {
    dfs(child); // 递归调用DFS
  }
}

// 执行DFS遍历
dfs(root);

// 依次打印
// 1
// 2
// 5
// 6
// 3
// 7
// 4

在这个例子中，我们首先定义了一个TreeNode类，用于创建树节点。每个节点有一个值val和一个子节点数组children。

然后，我们定义了一个dfs函数，它接受一个节点作为参数。如果节点不为空，它会打印节点的值，然后递归地对每个子节点调用dfs函数，从而实现深度优先遍历。

最后，我们创建了一个简单的树结构，并调用dfs函数来遍历它。在控制台中，你将看到按深度优先顺序打印的节点值。

BFS：广度优先搜索

【广度优先搜索】顾名思义就是搜索时永远把当前层级的节点都遍历到，再查找下一层级，一层层查找直到最后一层。

代码示例：

js 复制代码

// 定义树节点构建方法
function TreeNode(val) {
  this.val = val;
  this.children = [];
}

// 创建一个示例树
const root = new TreeNode(1);
root.children.push(new TreeNode(2), new TreeNode(3), new TreeNode(4));
root.children[0].children.push(new TreeNode(5), new TreeNode(6));
root.children[1].children.push(new TreeNode(7));

function bfs(root) {
    if (!root) return; // 如果根节点为空，则直接返回

    const queue = []; // 创建一个队列
    queue.push(root); // 将根节点入队

    while (queue.length > 0) { // 当队列不为空时，继续遍历
        const node = queue.shift(); // 取出队列的第一个节点

        console.log(node.val); // 打印当前节点的值

        // 将当前节点的所有子节点入队
        for (const child of node.children) {
            queue.push(child);
        }
    }
}

// 执行BFS遍历
bfs(root);

// 依次打印
// 1
// 2
// 3
// 4
// 5
// 6
// 7

这段代码将会按照广度优先的顺序遍历给定的树结构，并打印出每个节点的值。遍历的顺序将是：1, 2, 3, 4, 5, 6, 7。

篇幅有限，本文也只是浅尝辄止，从原理上大概的讲解了下DFS和BFS，算是勉强应付面试的入门篇。

如果对此感兴趣，想系统学习、掌握数据结构和算法，可以看这里。