Day44 | 图论理论基础 98. 所有可达路径

语言

Java

图论理论基础

整体上一般分为 有向图 和 无向图

有向图就是有箭头的,无向图就是没有方向的。

有几条连线就是有几个度。

在有向图中,每个节点有出度和入度。

出度:从该节点出发的边的个数。

入度:指向该节点边的个数。

在无向图中,任何两个节点都是可以到达的,我们称之为连通图。

在有向图中,任何两个节点是可以相互到达的,我们称之为 强连通图。

98. 所有可达路径

98. 所有可达路径

题目

给定一个有 n 个节点的有向无环图,节点编号从 1 到 n。请编写一个函数,找出并返回所有从节点 1 到节点 n 的路径。每条路径应以节点编号的列表形式表示。

输入描述

第一行包含两个整数 N,M,表示图中拥有 N 个节点,M 条边

后续 M 行,每行包含两个整数 s 和 t,表示图中的 s 节点与 t 节点中有一条路径

输出描述

输出所有的可达路径,路径中所有节点之间空格隔开,每条路径独占一行,存在多条路径,路径输出的顺序可任意。如果不存在任何一条路径,则输出 -1。

注意输出的序列中,最后一个节点后面没有空格! 例如正确的答案是 `1 3 5`,而不是 `1 3 5 `, 5后面没有空格!

思路

本题是深度优先遍历的方式去做的。

我们用深搜三部曲来分析题目:

1.确认递归函数,参数

首先我们dfs函数一定要存一个图,用来遍历的,需要存一个目前我们遍历的节点,定义为x。

还需要存一个n,表示终点,我们遍历的时候,用来判断当 x==n 时候 标明找到了终点。

2.确认终止条件

当遍历到n的时候就相当于找到一条路径

3.处理目前搜索节点出发的路径

接下来是走 当前遍历节点x的下一个节点。

4.最后打印结果

代码

java 复制代码
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    static List<List<Integer>> result = new ArrayList<>(); // 收集符合条件的路径
    static List<Integer> path = new ArrayList<>(); // 1节点到终点的路径

    public static void dfs(int[][] graph, int x, int n) {
        // 当前遍历的节点x 到达节点n
        if (x == n) { // 找到符合条件的一条路径
            result.add(new ArrayList<>(path));
            return;
        }
        for (int i = 1; i <= n; i++) { // 遍历节点x链接的所有节点
            if (graph[x][i] == 1) { // 找到 x链接的节点
                path.add(i); // 遍历到的节点加入到路径中来
                dfs(graph, i, n); // 进入下一层递归
                path.remove(path.size() - 1); // 回溯,撤销本节点
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int n = scanner.nextInt();
        int m = scanner.nextInt();

        // 节点编号从1到n,所以申请 n+1 这么大的数组
        int[][] graph = new int[n + 1][n + 1];

        for (int i = 0; i < m; i++) {
            int s = scanner.nextInt();
            int t = scanner.nextInt();
            // 使用邻接矩阵表示无向图,1 表示 s 与 t 是相连的
            graph[s][t] = 1;
        }

        path.add(1); // 无论什么路径已经是从1节点出发
        dfs(graph, 1, n); // 开始遍历

        // 输出结果
        if (result.isEmpty()) System.out.println(-1);
        for (List<Integer> pa : result) {
            for (int i = 0; i < pa.size() - 1; i++) {
                System.out.print(pa.get(i) + " ");
            }
            System.out.println(pa.get(pa.size() - 1));
        }
    }
}

易错点

打印结果的时候最后不要留有空格。

总结

今天开始图论了,但是感觉还是有点不理解,等明天做题再看看。

继续加油!

毅力是永久的享受

相关推荐
TPBoreas5 分钟前
AQS 是啥
java·开发语言
宋哥转AI24 分钟前
@Tool写了但tools/list为空?Spring AI MCP Server注册的两种路径和四个坑
java·agent·mcp
zhengzhouliuhaha42 分钟前
智能医疗设备控费系统:以全院一体化管控,筑牢医疗资源“安全阀”
大数据·数据结构·人工智能·算法·安全·机器学习·软件需求
June`44 分钟前
CUDA程序效率如何计算以及工具如何使用
算法·cuda
兰令水1 小时前
leecodecode【树形DP】【2026.6.11打卡-java版本】
java·算法·深度优先
骑士雄师1 小时前
19.3 langgraph的工作节点和路由函数
java·前端·数据库
装不满的克莱因瓶1 小时前
RLHF中的PPO算法——大语言模型对齐优化的核心引擎
人工智能·python·深度学习·算法·机器学习·语言模型·自然语言处理
SWAGGY..1 小时前
Linux系统编程:(十三)环境变量
java·linux·算法
程序员黑豆1 小时前
AI全栈开发 - Java:基本数据类型 vs 引用数据类型的内存存储
java·前端·ai编程
Black蜡笔小新1 小时前
自动化AI算法训练服务器DLTM一体化训推平台构建企业专属AI能力中台
人工智能·算法·自动化