BFS广度优先搜索——入门

BFS——广度优先搜索

广度优先搜索是通过对图的完全遍历来达到要求的点的算法。其对图的遍历是如同波浪一样,每层按照制定的方式一层一层向下搜。

如:



4
2 4
1

在以3为起点进行bfs搜索,搜索方式是每次只搜其上下左右的数,找其中比(最开始的)起点小的数。第一次就只会搜索到4(上),4(右),1(下),2(左),但是其中只有2和1满足条件,于是会将2和1作为下一层的起点,然后继续搜下去,直到不能再搜为止(在图中有四层,分别由四种颜色表示)。我们通常用队列来存储每次需要判断的起点,一开始3(红)在队列中,将3(红)读取后,把满足情况的1,2(绿)加入队列,依次类推。

由此我们可以将bfs看成是一棵倒着的树,3(红)为其根节点;2,1(绿)为其子节点,2,1(蓝)又分别为2,1(绿)的子节点,2(粉)为1(蓝)的子节点。


我们通过一道例题来了解bfs的具体代码:

hrbust 1143 泉水:

同博客题解链接:

http://blog.csdn.net/ilblue/article/details/52892373

原题链接:

http://acm.hrbust.edu.cn/index.php?m=ProblemSet&a=showProblem&problem_id=1143


题意是让你找出图中所有能从起点到达的比起点高度低的地方个数。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<queue>
using namespace std;
const int MAX = 1000;

struct Point{  // 定义点的结构体
    int x,y;
}start,zhuan,number;
int sum;
int hang,lie;
int mapp[MAX+9][MAX+9];
int gao[MAX+9][MAX+9];
int step1[4] = {1,0,-1,0};
int step2[4] = {0,1,0,-1};

int bfs(Point start) //起始点
{
    queue<Point> que;  //将起时点压入队列
    que.push(start);
    mapp[start.x][start.y] = 1;

  while(!que.empty()){
        number = que.front(); // 读出队列的第一个元素进行下一层的判断,直到这一层的元素都判断完后才会开始下一层的判断
        que.pop();

   for(int i = 0;i < 4;i++){
            zhuan.x = number.x+step1[i]; // 得出取出元素的上下左右的坐标
            zhuan.y = number.y+step2[i];

    if(zhuan.x<=hang && zhuan.x>=1 && zhuan.y<=lie && zhuan.y>=1 && mapp[zhuan.x][zhuan.y]!=1 && gao[start.x][start.y]>=gao[zhuan.x][zhuan.y]){
                que.push(zhuan);  //如果满足则将其压入队列
                mapp[zhuan.x][zhuan.y] = 1;
                sum++;
            }
        }
    }

  return sum;
}

void init()
{
    memset(mapp,1,sizeof(mapp));
    for(int i = 1;i <= hang;i++){
        for(int j = 1;j <= lie;j++){
            mapp[i][j] = 0;
        }
    }
    sum = 1;
}

int main()
{
    while(scanf("%d%d%d%d",&hang,&lie,&start.x,&start.y) != EOF){
        init();
        for(int i = 1;i <= hang;i++){
            for(int j = 1;j <= lie;j++){
                scanf("%d",&gao[i][j]);
            }
        }
        printf("%d\n",bfs(start));
    }
    return 0;
}



可以看出,在该题中对数的计数只需在每次压入队列时,对计数器加一。bfs的优势在于对有关层数的问题上速度比dfs更快,但是,bfs在层数越高得时候,时间会非常大,就需要进行剪枝操作。

    原文作者:BFS
    原文地址: https://blog.csdn.net/ilblue/article/details/52938246
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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