深度优先与广度优先Java实现代码示例

在编程生活中，我们总会遇见树性结构，这几天刚好需要对树形结构操作，就记录下自己的操作方式以及过程。现在假设有一颗这样树，（是不是二叉树都没关系，原理都是一样的）

1、深度优先

英文缩写为dfs即depth first search.

深度优先搜索是一种在开发爬虫早期使用较多的方法。它的目的是要达到被搜索结构的叶结点(即那些不包含任何超链的html文件) 。在一个html文件中，当一个超链被选择后，被链接的html文件将执行深度优先搜索，即在搜索其余的超链结果之前必须先完整地搜索单独的一条链。深度优先搜索沿着html文件上的超链走到不能再深入为止，然后返回到某一个html文件，再继续选择该html文件中的其他超链。当不再有其他超链可选择时，说明搜索已经结束。其过程简要来说是对每一个可能的分支路径深入到不能再深入为止，而且每个节点只能访问一次。对于上面的例子来说深度优先遍历的结果就是：a,b,d,e,i,c,f,g,h.(假设先走子节点的的左侧)。

深度优先遍历各个节点，需要使用到堆（stack）这种数据结构。stack的特点是是先进后出。整个遍历过程如下：

首先将a节点压入堆中，stack（a）;

将a节点弹出，同时将a的子节点c，b压入堆中，此时b在堆的顶部，stack(b,c)；

将b节点弹出，同时将b的子节点e，d压入堆中，此时d在堆的顶部，stack（d,e,c）；

将d节点弹出，没有子节点压入,此时e在堆的顶部，stack（e，c）；

将e节点弹出，同时将e的子节点i压入，stack（i,c）；

...依次往下，最终遍历完成，java代码大概如下：

public void depthfirst() {
	stack<map<string, object>> nodestack = new stack<map<string, object>>();
	map<string, object> node = new hashmap<string, object>();
	nodestack.add(node);
	while (!nodestack.isempty()) {
		node = nodestack.pop();
		system.out.println(node);
		//获得节点的子节点，对于二叉树就是获得节点的左子结点和右子节点
		list<map<string, object>> children = getchildren(node);
		if (children != null && !children.isempty()) {
			for (map child : children) {
				nodestack.push(child);
			}
		}
	}
}
​//节点使用map存放

2、广度优先

英文缩写为bfs即breadth firstsearch。其过程检验来说是对每一层节点依次访问，访问完一层进入下一层，而且每个节点只能访问一次。对于上面的例子来说，广度优先遍历的 结果是：a,b,c,d,e,f,g,h,i(假设每层节点从左到右访问)。

广度优先遍历各个节点，需要使用到队列（queue）这种数据结构，queue的特点是先进先出，其实也可以使用双端队列，区别就是双端队列首位都可以插入和弹出节点。整个遍历过程如下：

首先将a节点插入队列中，queue（a）;

将a节点弹出，同时将a的子节点b，c插入队列中，此时b在队列首，c在队列尾部，queue（b，c）；

将b节点弹出，同时将b的子节点d，e插入队列中，此时c在队列首，e在队列尾部，queue（c，d，e）;

将c节点弹出，同时将c的子节点f，g，h插入队列中，此时d在队列首，h在队列尾部，queue（d，e，f，g，h）；

将d节点弹出，d没有子节点，此时e在队列首，h在队列尾部，queue（e，f，g，h）；

...依次往下，最终遍历完成，java代码大概如下：

public void breadthfirst() {
 deque> nodedeque = new arraydeque>();
 map node = new hashmap();
 nodedeque.add(node);
 while (!nodedeque.isempty()) {
  node = nodedeque.peekfirst();
  system.out.println(node);
  //获得节点的子节点，对于二叉树就是获得节点的左子结点和右子节点
  list> children = getchildren(node);
  if (children != null && !children.isempty()) { 
   for (map child : children) {
    nodedeque.add(child);
   }
  }
 }
}
//这里使用的是双端队列，和使用queue是一样的

总结

以上就是本文关于深度优先与广度优先java实现代码示例的全部内容，希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题，如有不足之处，欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持！