深度優(yōu)先與廣度優(yōu)先Java實(shí)現(xiàn)代碼示例
在編程生活中,我們總會遇見樹性結(jié)構(gòu),這幾天剛好需要對樹形結(jié)構(gòu)操作,就記錄下自己的操作方式以及過程?,F(xiàn)在假設(shè)有一顆這樣樹,(是不是二叉樹都沒關(guān)系,原理都是一樣的)
1、深度優(yōu)先
英文縮寫為DFS即Depth First Search.
深度優(yōu)先搜索是一種在開發(fā)爬蟲早期使用較多的方法。它的目的是要達(dá)到被搜索結(jié)構(gòu)的葉結(jié)點(diǎn)(即那些不包含任何超鏈的HTML文件) 。在一個HTML文件中,當(dāng)一個超鏈被選擇后,被鏈接的HTML文件將執(zhí)行深度優(yōu)先搜索,即在搜索其余的超鏈結(jié)果之前必須先完整地搜索單獨(dú)的一條鏈。深度優(yōu)先搜索沿著HTML文件上的超鏈走到不能再深入為止,然后返回到某一個HTML文件,再繼續(xù)選擇該HTML文件中的其他超鏈。當(dāng)不再有其他超鏈可選擇時,說明搜索已經(jīng)結(jié)束。其過程簡要來說是對每一個可能的分支路徑深入到不能再深入為止,而且每個節(jié)點(diǎn)只能訪問一次。對于上面的例子來說深度優(yōu)先遍歷的結(jié)果就是:A,B,D,E,I,C,F,G,H.(假設(shè)先走子節(jié)點(diǎn)的的左側(cè))。
深度優(yōu)先遍歷各個節(jié)點(diǎn),需要使用到堆(Stack)這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。stack的特點(diǎn)是是先進(jìn)后出。整個遍歷過程如下:
首先將A節(jié)點(diǎn)壓入堆中,stack(A);
將A節(jié)點(diǎn)彈出,同時將A的子節(jié)點(diǎn)C,B壓入堆中,此時B在堆的頂部,stack(B,C);
將B節(jié)點(diǎn)彈出,同時將B的子節(jié)點(diǎn)E,D壓入堆中,此時D在堆的頂部,stack(D,E,C);
將D節(jié)點(diǎn)彈出,沒有子節(jié)點(diǎn)壓入,此時E在堆的頂部,stack(E,C);
將E節(jié)點(diǎn)彈出,同時將E的子節(jié)點(diǎn)I壓入,stack(I,C);
...依次往下,最終遍歷完成,Java代碼大概如下:
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); //獲得節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn),對于二叉樹就是獲得節(jié)點(diǎn)的左子結(jié)點(diǎn)和右子節(jié)點(diǎn) List<Map<String, Object>> children = getChildren(node); if (children != null && !children.isEmpty()) { for (Map child : children) { nodeStack.push(child); } } } } //節(jié)點(diǎn)使用Map存放
2、廣度優(yōu)先
英文縮寫為BFS即Breadth FirstSearch。其過程檢驗(yàn)來說是對每一層節(jié)點(diǎn)依次訪問,訪問完一層進(jìn)入下一層,而且每個節(jié)點(diǎn)只能訪問一次。對于上面的例子來說,廣度優(yōu)先遍歷的 結(jié)果是:A,B,C,D,E,F,G,H,I(假設(shè)每層節(jié)點(diǎn)從左到右訪問)。
廣度優(yōu)先遍歷各個節(jié)點(diǎn),需要使用到隊(duì)列(Queue)這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),queue的特點(diǎn)是先進(jìn)先出,其實(shí)也可以使用雙端隊(duì)列,區(qū)別就是雙端隊(duì)列首位都可以插入和彈出節(jié)點(diǎn)。整個遍歷過程如下:
首先將A節(jié)點(diǎn)插入隊(duì)列中,queue(A);
將A節(jié)點(diǎn)彈出,同時將A的子節(jié)點(diǎn)B,C插入隊(duì)列中,此時B在隊(duì)列首,C在隊(duì)列尾部,queue(B,C);
將B節(jié)點(diǎn)彈出,同時將B的子節(jié)點(diǎn)D,E插入隊(duì)列中,此時C在隊(duì)列首,E在隊(duì)列尾部,queue(C,D,E);
將C節(jié)點(diǎn)彈出,同時將C的子節(jié)點(diǎn)F,G,H插入隊(duì)列中,此時D在隊(duì)列首,H在隊(duì)列尾部,queue(D,E,F(xiàn),G,H);
將D節(jié)點(diǎn)彈出,D沒有子節(jié)點(diǎn),此時E在隊(duì)列首,H在隊(duì)列尾部,queue(E,F(xiàn),G,H);
...依次往下,最終遍歷完成,Java代碼大概如下:
public void breadthFirst() { Deque
總結(jié)
以上就是本文關(guān)于深度優(yōu)先與廣度優(yōu)先Java實(shí)現(xiàn)代碼示例的全部內(nèi)容,希望對大家有所幫助。感興趣的朋友可以繼續(xù)參閱本站其他相關(guān)專題,如有不足之處,歡迎留言指出。感謝朋友們對本站的支持!
相關(guān)文章
spring-boot-maven-plugin:打包時排除provided依賴問題
這篇文章主要介紹了spring-boot-maven-plugin:打包時排除provided依賴問題,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2023-04-04Java線程休眠_(dá)動力節(jié)點(diǎn)Java學(xué)院整理
sleep() 的作用是讓當(dāng)前線程休眠,即當(dāng)前線程會從“運(yùn)行狀態(tài)”進(jìn)入到“休眠(阻塞)狀態(tài)”。下面通過實(shí)例代碼給大家介紹Java線程休眠的知識,需要的朋友參考下吧2017-05-05Java設(shè)計(jì)模式之Builder建造者模式
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Java設(shè)計(jì)模式之Builder建造者模式的相關(guān)資料,具有一定的參考價值,感興趣的小伙伴們可以參考一下2018-03-03Java異常詳解_動力節(jié)點(diǎn)Java學(xué)院整理
異常是Java語言中的一部分,它代表程序中由各種原因引起的“不正?!币蛩亍O旅嫱ㄟ^本文給大家介紹java異常的相關(guān)知識,感興趣的朋友一起看看吧2017-06-06