算法_图论_深度优先遍历_非递归(Java)

1. 利用栈实现图的深度优先遍历

2. 注意,这里有个坑,操作不当可能就写成了非深度优先遍历

3. 代码中将两种情况都写了出来,看不懂的话请跟着邻接矩阵走一遍就非常易懂了

4. 两种情况输出如下:第一种是深度优先,第二种是操作不当造成的非深度优先

v0
v2
v4
v1
v3
-------无情的分割线-------
v0
v2
v4
v3
v1

5. 直接上代码

import java.util.Stack;
public class RecursionDfs {
    //初始化邻接矩阵
    static int[][] graph = {
          {0,1,1,0,0},
          {1,0,0,1,1},
          {1,0,0,1,1},
          {0,1,1,0,0},
          {0,1,1,0,0},
    };
    
    //是否访问
    static boolean[] isVisited = new boolean[5];
    
    static Stack<Integer> stack = new Stack();
    
    //主方法:我们想要利用栈来完成深度优先遍历,但是存在一种情况可能造成非深度遍历,下面有两种调用顺便解释
    public static void main(String[] args) {
        dfsOfStack();
        isVisited = new boolean[]{false, false, false, false, false};//重置是否访问
        System.out.println("-------无情的分割线-------");
        NotDfsOfStack();
    }
    
    // 栈深度优先遍历(入栈前不判断是否在栈中,重复入栈,但访问前判断是否访问,注:重复入栈保证了深度优先遍历)
    public static void dfsOfStack() {
        stack.add(0); // 遍历起始点0
        int index = 0; // 存储从栈中出栈的下标
        while(stack.size() != 0) { // 如果栈为空则遍历结束
            index = stack.pop(); // 出栈操作
            if(!isVisited[index]) { //!!!注:这里判断了是否已访问过,因为后面重复入栈了
                System.out.println("v" + index);
                isVisited[index] = true;
                for(int i = 0; i<isVisited.length; i++) {//遍历每个顶点
                    if(graph[index][i] == 1 && !isVisited[i]) {//==1表示与此顶点有连线,!isVisited[i]表示此顶点还未访问,则进行递归访问
                            stack.add(i); //!!!注:没有判断是否已在栈中,导致重复入栈
                    }
                }
            }
            
        }
    }
    
    // 栈非深度优先遍历(入栈前判断是否在栈中,不重复入栈)
    public static void NotDfsOfStack() {
        stack.add(0); // 遍历起始点0
        boolean[] marked = new boolean[5]; //是否入栈过
        int index = 0; // 存储从栈中出栈的下标
        marked[0] = true;
        while(stack.size() != 0) { // 如果栈为空则遍历结束
            index = stack.pop(); // 出栈操作
            System.out.println("v" + index);
            for(int i = 0; i<isVisited.length; i++) {//遍历每个顶点
                if(graph[index][i] == 1 && !marked[i]) {//==1表示与此顶点有连线,!isVisited[i]表示此顶点还未访问,则进行递归访问
                        stack.add(i);
                        marked[i] = true; //!!!注:入栈时将其设为访问过,不重复入栈,压在前面的元素可能就只有最后才遍历
                }
            }
        }
    }
}
代码中的无向图.png

6. 那么有没有不重复入栈的深度优先遍历呢?

貌似是没有的,因为如果栈中有前面遍历到的顶点,这次出栈的时候又遍历到了,如果不重复入栈的话,岂不是要等所有顶点遍历完才遍历最先入栈的顶点?这就造成了非深度优先遍历了。
其实,判断是否重复入栈,跟第一种方法,访问节点前先判断是否已经访问过了是差不多的运算效率。所以,不判断是否重复入栈也罢。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,590评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 86,808评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,151评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,779评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,773评论 5 367
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,656评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,022评论 3 398
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,678评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 41,038评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,659评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,756评论 1 330
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,411评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,005评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,973评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,203评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,053评论 2 350
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,495评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容