【算法】搜索入门-BFS
程序员文章站
2022-06-11 10:33:57
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BFS
队列实现
- 初始时,起点(即1号节点)入队。
- 每次取出队首元素,从当前元素访问下一层元素(相当于树中子节点),找到可行
的元素后,加入队尾。 - 重复操作2,直到队列为空。
考虑遍历一棵树所有节点:
采用DFS进行遍历:
1->2->4->2->5->2->1->3->6->3->7->3->1
对于上例:
q中元素:
执行操作1: {1}
执行操作2: 取出队首元素1: {},从1扩展找到可行元素加入队尾: {2,3}
执行操作2: 取出队首元素2: {3},从2扩展找到可行元素加入队尾: {3,4,5}
执行操作2: 取出队首元素3: {4,5},从3扩展找到可行元素加入队尾: {4,5,6,7}
执行操作2: 取出队首元素4: {5,6,7},从4扩展找到可行元素加入队尾: {5,6,7}
执行操作2: 取出队首元素5: {6,7},从5扩展找到可行元素加入队尾: {6,7}
执行操作2: 取出队首元素6: {7},从6扩展找到可行元素加入队尾: {7}
执行操作2: 取出队首元素4: {},从7扩展找到可行元素加入队尾: {}
队列为空,结束BFS。
二叉树遍历
马的遍历
按照BFS框架,起点入队。此题中起点时坐标,如何入队呢?
双向BFS
与BFS唯一区别:从起点和终点一起遍历。
优点是显然的: BFS搜索过程中,随着深度不断增加,每层扩展的元素通常是递增的,这样会使无用状态越来越多,从起点和终点一起搜索,能有效减少无用状态的增加。
走迷宫
八数码难题
状压搜索
对于一个矩阵只有9个数字,我们可以将这个矩阵转换成一个9位的数字,
或者通过进制的思想,转换成一个3进制数字。
接着与双向BFS结合在一起即可。