深度優先演算法的代碼
A. C++ DFS演算法實現走迷宮自動尋路
深度優先搜索(DFS)是一種遍歷圖或搜索樹的演算法。它的基本思想是從樹或圖的根節點開始,盡可能地深入到樹的某一分支中。當無法繼續向下探索時,回溯並嘗試其他分支。DFS演算法在圖或樹的遍歷中非常常用,但在迷宮問題中同樣適用。
在迷宮問題中,DFS演算法用於尋找從起點到終點的路徑。通過深度優先搜索,我們可以探索每個可能的路徑,直至找到通向目標的路線。
實現此演算法的代碼展示了手動操控與自動尋路兩種模式。手動模式允許用戶逐步探索迷宮,而自動模式則自動尋找並顯示從起點到終點的路徑。
程序的靈活性在於,只需調整迷宮地圖的二維數組和相關常量,即可改變地圖大小。自動尋路功能同樣可用。
理論上,DFS演算法在任何大小和復雜度的迷宮中都能有效尋找路徑。然而,這種演算法採用遞歸實現,導致空間佔用較大。當迷宮地圖增大到一定程度,如20*20,可能會觸發堆棧溢出異常。因此,程序中提供了18*18和15*15的迷宮地圖用於測試。
編譯環境為Windows VS2019。該演算法的代碼包含游戲類(Game.h)和主函數文件(迷宮.cpp),並提供了一定的調試支持。如果您在使用過程中發現任何問題,歡迎指出,感謝您對本項目的貢獻。
B. 求c語言圖的深度優先遍歷演算法
#define MaxVerNum 100 /* 最大頂點數為*/
typedef enum {False,True} boolean;
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
boolean visited[MaxVerNum];
typedef struct node /* 表結點*/
{
int adjvex;/* 鄰接點域,一般是放頂點對應的序號或在表頭向量中的下標*/
char Info; /*與邊(或弧)相關的信息*/
struct node * next; /* 指向下一個鄰接點的指針域*/
} EdgeNode;
typedef struct vnode /* 頂點結點*/
{
char vertex; /* 頂點域*/
EdgeNode * firstedge; /* 邊表頭指針*/
} VertexNode;
typedef struct
{
VertexNode adjlist[MaxVerNum]; /* 鄰接表*/
int n,e; /* 頂點數和邊數*/
} ALGraph; /* ALGraph是以鄰接表方式存儲的圖類型*/
//建立一個無向圖的鄰接表存儲的演算法如下:
void CreateALGraph(ALGraph *G)/* 建立有向圖的鄰接表存儲*/
{
int i,j,k;
int N,E;
EdgeNode *p;
printf("請輸入頂點數和邊數:");
scanf("%d %d",&G->n,&G->e);
printf("n=%d,e=%d\n\n",G->n,G->e);
getchar();
for(i=0;i<G->n;i++) /* 建立有n個頂點的頂點表*/
{
printf("請輸入第%d個頂點字元信息(共%d個):",i+1,G->n);
scanf("%c",&(G->adjlist[i].vertex)); /* 讀入頂點信息*/
getchar();
G->adjlist[i].firstedge=NULL; /* 頂點的邊表頭指針設為空*/
}
for(k=0;k<2*G->e;k++) /* 建立邊表*/
{
printf("請輸入邊<Vi,Vj>對應的頂點序號(共%d個):",2*G->e);
scanf("%d %d",&i,&j);/* 讀入邊<Vi,Vj>的頂點對應序號*/
p=(EdgeNode *)malloc(sizeof(EdgeNode)); // 生成新邊表結點p
p->adjvex=j; /* 鄰接點序號為j */
p->next=G->adjlist[i].firstedge;/* 將結點p插入到頂點Vi的鏈表頭部*/
G->adjlist[i].firstedge=p;
}
printf("\n圖已成功創建!對應的鄰接表如下:\n");
for(i=0;i<G->n;i++)
{
p=G->adjlist[i].firstedge;
printf("%c->",G->adjlist[i].vertex);
while(p!=NULL)
{
printf("[ %c ]",G->adjlist[p->adjvex].vertex);
p=p->next;
}
printf("\n");
}
printf("\n");
} /*CreateALGraph*/
int FirstAdjVertex(ALGraph *g,int v)//找圖g中與頂點v相鄰的第一個頂點
{
if(g->adjlist[v].firstedge!=NULL) return (g->adjlist[v].firstedge)->adjvex;
else return 0;
}
int NextAdjVertex(ALGraph *g ,int vi,int vj )//找圖g中與vi相鄰的,相對相鄰頂點vj的下一個相鄰頂點
{
EdgeNode *p;
p=g->adjlist[vi].firstedge;
while( p!=NULL && p->adjvex!=vj) p=p->next;
if(p!=NULL && p->next!=NULL) return p->next->adjvex;
else return 0;
}
void DFS(ALGraph *G,int v) /* 從第v個頂點出發深度優先遍歷圖G */
{
int w;
printf("%c ",G->adjlist[v].vertex);
visited[v]=True; /* 訪問第v個頂點,並把訪問標志置True */
for(w=FirstAdjVertex(G,v);w;w=NextAdjVertex(G,v,w))
if (!visited[w]) DFS(G,w); /* 對v尚未訪問的鄰接頂點w遞歸調用DFS */
}
void DFStraverse(ALGraph *G)
/*深度優先遍歷以鄰接表表示的圖G,而以鄰接矩陣表示時,演算法完全相同*/
{ int i,v;
for(v=0;v<G->n;v++)
visited[v]=False;/*標志向量初始化*/
//for(i=0;i<G->n;i++)
if(!visited[0]) DFS(G,0);
}/*DFS*/
void main()
{
ALGraph G;
CreateALGraph(&G);
printf("該無向圖的深度優先搜索序列為:");
DFStraverse(&G);
printf("\nSuccess!\n");
}