不撞南墙不回头-深度优先搜索算法

2024年6月9日 68次阅读

深度优先搜索属于图算法的一种，英文缩写为DFS即Depth First Search.其过程简要来说是对每一个可能的分支路径深入到不能再深入为止，而且每个节点只能访问一次.

今天介绍算法实现的两种形式，一种是通过数组交换位置、一种是通过数组保存元素是否被使用

package 搜索.深度优先搜索DFS;

public class Main {
    public static int count = 0;    //统计数量

    //数组交换方式
    public static void dfs1(int[] a,int n){
        if(n == a.length-1){    //判断是否到达数组结尾
            count++;
            printArray(a);    
            return;
        }

        for (int i = n; i < a.length; i++){
            {a[i] = a[n] ^ a[i];a[i] = a[n] ^ a[i];a[n] = a[n] ^ a[i];}     //交换位置
            dfs1(a,n+1);
            {a[i] = a[n] ^ a[i];a[i] = a[n] ^ a[i];a[n] = a[n] ^ a[i];}     
        }
    }


    //数组存储状态方式
    public static int[] status;   //存储状态的数组 
    public static void dfs2(int[] a, int n){

        if(n == a.length){
            count++;
            printArray(a);
            return ;
        }

        for (int i = 1; i <= a.length;i++){
            if(status[i] == 0){
                a[n] = i;
                status[i] = 1;  //1表示该数已被使用；0表示未使用
                dfs2(a, n+1);
                status[i] = 0;
            }
        }
    }

    //输出排列结果
    public static void printArray(int[] a){
        for (int i = 0; i < a.length; i++){
            System.out.print(a[i]);
        }
        System.out.println();
    }

    public static void main(String[] ages){
        int[] a = new int[6];
        //方式一 需要初始排列下数组
        for (int i = 1; i <= a.length; i++)
            a[i-1] = i;
        dfs1(a, 0);


        status = new int[6+1];
        dfs2(a, 0);

        System.out.println(count);
    }
}
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