基于Java实现的图的广度优先遍历算法
基于Java实现的图的广度优先遍历算法
发布时间:2016-12-28 来源:查字典编辑
摘要:本文以实例形式讲述了基于Java的图的广度优先遍历算法实现方法,具体方法如下:用邻接矩阵存储图方法:1.确定图的顶点个数和边的个数2.输入顶...

本文以实例形式讲述了基于Java的图的广度优先遍历算法实现方法,具体方法如下:

用邻接矩阵存储图方法:

1.确定图的顶点个数和边的个数

2.输入顶点信息存储在一维数组vertex中

3.初始化邻接矩阵;

4.依次输入每条边存储在邻接矩阵arc中

输入边依附的两个顶点的序号i,j;

将邻接矩阵的第i行第j列的元素值置为1;

将邻接矩阵的第j行第i列的元素值置为1;

广度优先遍历实现:

1.初始化队列Q

2.访问顶点v;visited[v]=1;顶点v入队Q;

3.while(队列Q非空)

v=队列Q的队头元素出队;

w=顶点v的第一个邻接点

while(w存在)

如果w未被访问,则访问顶点w;visited[w]=1;顶点w入队列Q

w=顶点v的下一个邻接点

实现代码如下:

package com.teradata.lsw.sort; import java.util.ArrayList; import java.util.LinkedList; import java.util.List; import java.util.Queue; public class BFS { // 存储节点信息 private Object[] vertices; // 存储边的信息数组 private int[][] arcs; // 边的条数 private int vexnum; // 记录第i个节点是否被访问过 private boolean[] visited; //构建一个临时链表存已经遍历过的节点 private List<Object> temp = new ArrayList<Object>(); /** * @param args * * @author TD_LSW */ public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub BFS g = new BFS(8); Character[] vertices = { 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H' }; g.addVertex(vertices); g.addEdge(0, 1); g.addEdge(0, 2); g.addEdge(1, 3); g.addEdge(1, 4); g.addEdge(3, 5); g.addEdge(4, 5); g.addEdge(2, 6); g.addEdge(2, 7); System.out.println("图的广度优先遍历:"); g.bfs(); } // 广度优先遍历实现 private void bfs() { // TODO Auto-generated method stub for (int i = 0; i < vexnum; i++) { visited[i] = false; } Queue<Integer> q = new LinkedList<Integer>(); for (int i = 0; i < vexnum; i++) { if (!visited[i]) { visited[i] = true; visit(i); q.add(i); while (!q.isEmpty()) { int j = (Integer) q.remove().intValue(); //判断如果全部遍历完了就不需要循环了 if (temp.size() == vexnum) { q.removeAll(q); return; } for (int k = this.firstAdjVex(j); k >= 0; k = this .nextAdjVex(j, k)) { if (!visited[k]) { q.add(k); visited[k] = true; visit(k); } } } } } } // 查找下一个节点 public int firstAdjVex(int i) { for (int j = 0; j < vexnum; j++) { if (arcs[i][j] > 0) return j; } return -1; } public int nextAdjVex(int i, int k) { for (int j = k + 1; j < vexnum; j++) { if (arcs[i][j] > 0) return j; } return -1; } // 初始化图的边 private void addEdge(int i, int j) { // TODO Auto-generated method stub if (i == j) return; arcs[i][j] = 1; arcs[j][i] = 1; } // 初始化图的节点 private void addVertex(Object[] object) { // TODO Auto-generated method stub this.vertices = object; } // 图的初始化 public BFS(int n) { // TODO Auto-generated constructor stub vexnum = n; vertices = new Object[n]; arcs = new int[n][n]; visited = new boolean[n]; for (int i = 0; i < vexnum; i++) { for (int j = 0; j < vexnum; j++) { arcs[i][j] = 0; } } } private void visit(int i) { // TODO Auto-generated method stub temp.add(vertices[i]); System.out.print(vertices[i] + " "); } }

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