图的建立、BFS、DFS

2022-03-09 14:34:42 阅读：154 来源： 互联网

标签：Node 建立 graph DFS public BFS add new 节点

1、图的建立

public class Node {
	public int value;//自己数据项，节点值
	public int in;//点的入度，无向图的入度和出度一样
	public int out;//点的出度
	public ArrayList<Node> nexts;//从当前节点出发，由它发散出去的节点
	public ArrayList<Edge> edges;//属于当前节点的边，即out
	public Node(int val) {
		value = val;
		in = 0;
		out = 0;
		nexts = new ArrayList<>();
		edges = new ArrayList<>();
	}
}

public class Edge {
	public int weight;//边的权值
	public Node from;//有向边出发节点
	public Node to;
	public Edge(int wei,Node f,Node t) {
		weight = wei;
		from = f;
		to = t;
	}
}

public class GraphGenerator {
//接口函数
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Integer[][] matrix = {{5,0,1},{3,1,2},{7,0,2}};
		createGraph(matrix);
	}
	/*
	 * matrix解释：
	 * N * 3矩阵
	 * [ [5,0,1]  权重为1的边连接节点5到0
	 * 	 [3,1,2]  权重为2的边连接节点3到1
	 *   [7,0,2]  权重为2的边连接节点7到0
	 *   [form节点，to节点，权重],这三个数位置可变
	 * ]
	 */
	
	public static Graph createGraph(Integer[][] matrix) {
			Graph graph = new Graph();
			for(int i= 0;i < matrix.length;i++) {
				Integer form = matrix[i][0];
				Integer to = matrix[i][1];
				Integer weight = matrix[i][2];
				if(!graph.nodes.containsKey(form)) {//如果此时节点没有出现过
					graph.nodes.put(form,new Node(form));//把form点加入图里面
				}
				if(!graph.nodes.containsKey(to)) {
					graph.nodes.put(to, new Node(to));
				}
				
				Node fromNode = graph.nodes.get(form);//拿出form节点
				Node toNode = graph.nodes.get(to);
				Edge newEdge = new Edge(weight,fromNode,toNode);//新建边
				//修改一些数据
				fromNode.nexts.add(toNode);//从formNode节点出发指向toNode节点
				fromNode.out++;//出度++
				toNode.in++;//入度++
				fromNode.edges.add(newEdge);//新建的边属于fromNode节点
				graph.edges.add(newEdge);//最后把新建边放入图的边集合里
				
			}
			return graph;
	}

}

2、广度优先

public static void BFS(Node node) {
		if(node == null) {
			return;
		}
		Queue<Node> queue = new LinkedList<>();
		HashSet<Node> set = new HashSet<>();//保证节点不要重复入队
		queue.add(node);//出发点放入队列
		set.add(node);
		while(!queue.isEmpty()) {
			Node cur = queue.poll();
			//处理行为
			System.out.println(cur.value);
			for(Node next : cur.nexts) {
				if(!set.contains(next)) {
					set.add(next);
					queue.add(next);
				}
			}
		}
	}

3、深度优先

public static void DFS(Node node) {
		if(node == null)
			return;
	Stack<Node> stack = new Stack<>();
	HashSet<Node> set = new HashSet<>();
	stack.add(node);
	set.add(node);
	System.out.println(node.value);
	while(!stack.isEmpty()) {
		Node cur = stack.pop();
		for(Node next : cur.nexts) {
			if(!set.contains(next)) {
				stack.push(cur);//把cur重新压入栈
				stack.push(next);
				set.add(next);
				System.out.println(next.value);
				break;//把cur的nexts集合中处理一个数后就不管其他数了
				}
		}
	}

标签：Node,建立,graph,DFS,public,BFS,add,new,节点
来源： https://www.cnblogs.com/nofight/p/15984954.html

本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享；
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除；
5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。

ICode9

图的建立、BFS、DFS