hello-algo/codes/cpp/chapter_graph/graph_bfs.cpp

60 lines
2 KiB
C++
Raw Normal View History

/**
* File: graph_bfs.cpp
* Created Time: 2023-03-02
* Author: Krahets (krahets@163.com)
*/
#include "../include/include.hpp"
#include "./graph_adjacency_list.cpp"
/* 广度优先遍历 BFS */
// 使用邻接表来表示图,以便获取指定顶点的所有邻接顶点
vector<Vertex*> graphBFS(GraphAdjList &graph, Vertex *startVet) {
// 顶点遍历序列
vector<Vertex*> res;
// 哈希表,用于记录已被访问过的顶点
unordered_set<Vertex*> visited = { startVet };
// 队列用于实现 BFS
queue<Vertex*> que;
que.push(startVet);
// 以顶点 vet 为起点,循环直至访问完所有顶点
while (!que.empty()) {
Vertex *vet = que.front();
que.pop(); // 队首顶点出队
res.push_back(vet); // 记录访问顶点
// 遍历该顶点的所有邻接顶点
for (auto adjVet : graph.adjList[vet]) {
if (visited.count(adjVet))
continue; // 跳过已被访问过的顶点
que.push(adjVet); // 只入队未访问的顶点
visited.emplace(adjVet); // 标记该顶点已被访问
}
}
// 返回顶点遍历序列
return res;
}
/* Driver Code */
int main() {
/* 初始化无向图 */
vector<Vertex*> v = valsToVets({ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 });
vector<vector<Vertex*>> edges = { { v[0], v[1] }, { v[0], v[3] }, { v[1], v[2] }, { v[1], v[4] },
{ v[2], v[5] }, { v[3], v[4] }, { v[3], v[6] }, { v[4], v[5] },
{ v[4], v[7] }, { v[5], v[8] }, { v[6], v[7] }, { v[7], v[8] } };
GraphAdjList graph(edges);
cout << "\n初始化后,图为\\n";
graph.print();
/* 广度优先遍历 BFS */
vector<Vertex*> res = graphBFS(graph, v[0]);
cout << "\n广度优先遍历BFS顶点序列为" << endl;
PrintUtil::printVector(vetsToVals(res));
// 释放内存
for (Vertex *vet : v) {
delete vet;
}
return 0;
}