Java编程实现深度优先遍历与连通分量代码示例

时间:2021-05-20

深度优先遍历

深度优先遍历类似于一个人走迷宫:

如图所示,从起点开始选择一条边走到下一个顶点,没到一个顶点便标记此顶点已到达。

当来到一个标记过的顶点时回退到上一个顶点,再选择一条没有到达过的顶点。

当回退到的路口已没有可走的通道时继续回退。

连通分量,看概念:无向图G的极大连通子图称为G的连通分量( Connected Component)。任何连通图的连通分量只有一个,即是其自身,非连通的无向图有多个连通分量。

下面看看具体实例:

package com.dataStructure.graph;// 求无权图的联通分量public class Components { private Graph graph; // 存放输入的数组 private Boolean[] visited; // 存放节点被访问状态 private int componentCount; // 连通分量的数量 private int[] mark; // 存储节点所属联通分量的标记 // 构造函数,初始化私有属性 public Components(Graph graph) { this.graph = graph; componentCount = 0; // 连通分量初始数量为 0 visited = new Boolean[graph.V()]; mark = new int[graph.V()]; for (int i = 0; i < graph.V(); i++) { visited[i] = false; // 节点初始访问状态为 false mark[i] = -1; // 节点初始连通分量标记为 -1 } for (int i = 0; i < graph.V(); i++) { // 对于未被访问的节点进行 dfs深度优先遍历 if (!visited[i]) { dfs(i); componentCount++; // 对一个节点进行dfs 到底后,一个连通分量结束,数量+1 } } } private void dfs(int i) { visited[i] = true; // 节点 i 已被访问 mark[i] = componentCount; // 节点 i 属于当前连通分量的数量(标记) for (int node : graph.adjacentNode(i)) { // 遍历图中节点 i 的邻接节点 if (!visited[node]) // 对未被访问的邻接节点进行 dfs dfs(node); } } public Boolean isConnected(int v, int w) { return mark[v] == mark[w]; // 根据两节点所属连通分量的标记判断两节点是否相连 } public int getComponentCount() { return componentCount; // 返回 graph 中连通分量的数量 }}//public class Components {//// private Graph G; // 图的引用// private boolean[] visited; // 记录dfs的过程中节点是否被访问// private int ccount; // 记录联通分量个数// private int[] id; // 每个节点所对应的联通分量标记//// // 图的深度优先遍历// private void dfs(int v) {//// visited[v] = true; // 节点 v 的访问状态置为 true// id[v] = ccount; // 节点 v 对应的联通标记设置为 ccount//// // 遍历节点 v 的邻接点 i// for (int i : G.adjacentNode(v)) {// // 如果邻接点 i 尚未被访问// if (!visited[i])// // 对邻接点 i 进行深度优先遍历// dfs(i);// }// }//// // 构造函数, 求出无权图的联通分量// public Components(Graph graph) {//// // 算法初始化// G = graph;//// // visited 数组存储 图G 中 节点的被访问状态// visited = new boolean[G.V()];//// // id 数组存储 图G 中 节点所属连通分量的标记// id = new int[G.V()];//// // 连通分量数量初始化为 0// ccount = 0;//// // 将 visited 数组全部置为 false; id 数组全部置为 -1// for (int i = 0; i < G.V(); i++) {// visited[i] = false;// id[i] = -1;// }//// // 求图的联通分量// for (int i = 0; i < G.V(); i++)// // 访问一个未曾被访问的节点// if (!visited[i]) {// // 对其进行深度优先遍历// dfs(i);// ccount++;// }// }//// // 返回图的联通分量个数// int count() {// return ccount;// }//// // 查询点v和点w是否联通(节点v 和 w 的联通分量的标记是否相同// boolean isConnected(int v, int w) {// assert v >= 0 && v < G.V();// assert w >= 0 && w < G.V();// return id[v] == id[w];// }//}

通分量数量为 3

总结

以上就是本文关于Java编程实现深度优先遍历与连通分量代码示例的全部内容,希望对大家有所帮助。如有不足之处,欢迎留言指出。关注,您会有更多收获。

声明:本页内容来源网络,仅供用户参考;我单位不保证亦不表示资料全面及准确无误,也不保证亦不表示这些资料为最新信息,如因任何原因,本网内容或者用户因倚赖本网内容造成任何损失或损害,我单位将不会负任何法律责任。如涉及版权问题,请提交至online#300.cn邮箱联系删除。

相关文章