C++ 实现深度优先搜索（DFS）的简单示例代码

再遇当年2024-05-27 10:25

C++ 实现深度优先搜索（DFS）的简单示例代码

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#include <iostream>
#include <vector>
#include <stack>

/**
 C++ 实现深度优先搜索（DFS）的简单示例代码。这段代码演示了如何在一个无向图中使用 DFS 进行遍历。
首先，定义图的结构。这里使用邻接列表来表示图，每个顶点都有一个列表，存储与其相邻的顶点。
 */

using namespace std;

class Graph {
    int V; // 顶点的数量
    vector<vector<int>> adj; // 邻接列表

public:
    Graph(int V); // 构造函数
    void addEdge(int v, int w); // 添加边
    void DFS(int start); // 深度优先搜索
};

Graph::Graph(int V) {
    this->V = V;
    adj.resize(V);
}

void Graph::addEdge(int v, int w) {
    adj[v].push_back(w); // 将 w 添加到 v 的列表中
    adj[w].push_back(v); // 由于是无向图，也添加 v 到 w 的列表中
}

void Graph::DFS(int start) {
    vector<bool> visited(V, false); // 创建一个访问标志数组
    stack<int> stack; // 创建一个栈用于 DFS

    stack.push(start); // 将起始顶点压入栈

    while (!stack.empty()) {
        // 从栈中取出一个顶点
        int v = stack.top();
        stack.pop();

        // 如果该顶点尚未被访问过
        if (!visited[v]) {
            cout << v << " "; // 输出顶点
            visited[v] = true; // 标记该顶点为已访问
        }

        // 获取所有未访问的邻接顶点，并将它们压入栈
        for (auto i = adj[v].rbegin(); i != adj[v].rend(); ++i) {
            if (!visited[*i]) {
                stack.push(*i);
            }
        }
    }
}

int main() {
    // 创建一个具有 5 个顶点的图
    Graph g(5);

    // 添加边
    g.addEdge(0, 1);
    g.addEdge(0, 2);
    g.addEdge(1, 2);
    g.addEdge(1, 3);
    g.addEdge(2, 4);
    g.addEdge(3, 4);

    cout << "深度优先搜索的遍历顺序是（从顶点 0 开始）: ";
    g.DFS(0);

    return 0;
}

控制台输出：

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深度优先搜索的遍历顺序是（从顶点 0 开始）: 0 1 2 4 3