BFS(广度优先搜索)
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2022-05-21 15:06:16
...
BFS(Breadth first search)
适用范围:找到一条最快到达目标状态的路径。
算法过程:将当前搜索到的状态A的每一个子状态压入队列,检查队列是否为空,如果不为空,弹出队首元素,并且以这个状态为根节点继续进行广搜,直至整个队列为空。
伪代码:
初始化队列Q
Q.push(head) 标记head为已访问
while(!Q.empty())
{
temp=Q.front();
Q.pop();//取队首元素出队
if(temp==目标状态) 输出或操作;
if(temp不合法) continue;
if(temp合法) Q.push(temp+1);//表示所有temp的子节点
//所有与temp相邻且未被访问的点入队
标记temp为已访问
}
框架:
bool vis[maxn][maxn];//访问标记
int dir[4][2]={0,1,0,-1,1,0,-1,0};//方向向量
struct state//BFS队列中的状态数据结构
{
int x,y;//坐标位置
int step;//步数
};
state a[maxn];
bool check(state s)//约束条件检验
{
if(!vis[s.x][s.y] && ...)//未访问且满足条件
return 1;
else//约束条件冲突
return 0;
}
void bfs(state st)
{
queue <state> q;//BFS 队列
state now,next;//定义2 个状态,当前和下一个
st.step=0;//计数器清零
q.push(st);//入队
vis[st.x][st.y]=1;//访问标记
while(!q.empty())
{
now=q.front();//取队首元素进行扩展
if(now==G)//出现目标态,此时为step 的最小值,可以退出即可
{
...... //做相关处理
return;
}
for(int i=0;i<4;i++)
{
next.x=now.x+dir[i][0];//按照规则生成下一个状态
next.y=now.y+dir[i][1];
next.step=now.step+1;//计数器加1
if(check(next))//如果状态满足约束条件则入队
{
q.push(next);
vis[next.x][next.y]=1; //访问标记
}
}
q.pop(); // 队首元素出队
}
return;
}
int main()
{
......
return 0;
}
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