图论算法——dfs求有向图和无向图两点间所有路径

DFS大法好!
DFS作为搜索算法,最常用于图,对图的遍历,探寻路径,甚至是求一些情况下的最短路。我在这里就介绍一下dfs求两点的的所有路径,这个算法最开始在数据结构大作业里面用到了,当时费了一番劲写出来后,就想oj题里面这么变态的算法肯定不会出,后来还真的见过了。。。
哈密顿绕行世界问题 HDU - 2181

就以这张图为介绍,v1是出发点,v3是终点:
图论算法——dfs求有向图和无向图两点间所有路径_第1张图片

  1. v1开始出发,v1被标记访问过,并入栈,到v2,标记并入栈;
  2. 到v3,此时v3是终点,到达函数开始的判断条件,输入堆栈经过的路径。一条路找到(1,2,3)。此时虽然v3可以到v5,但也没有必要探寻下去:算法的角度来说如果继续探寻下去v3就会被标记,就算有路可以到,下次就不会背进入递归了;实际应用来说也没必要绕一圈再到一个地方。这算是一个剪枝吧。
  3. v3回溯到v2,v2没有可走的路了,堆栈中的v2出栈,v2并取消标记;
  4. v2回溯到v1,有v4可走,入栈并标记。探寻v2可走,入栈并标记。v2到v3,另一条路找到(1,4,2,3);
  5. 从v3回溯到v4,探寻到v5可走,入栈并标记;
  6. v5没路可走了,回溯到v4到v1,程序结束。

输入样例

5 6

1 2
2 3
3 5
1 4
4 2
4 5

1 3

输出样例

1 2 3
1 4 2 3

想要知道每条路径的长度也很容易,输入信息的时候加上路径长度,函数多一个参数,每次递归的时候加上这两点路径的长度,到达终点输出就行了,求最短路的话每次到终点比较一下就好了。这里我就不再多写了。

#include
#include
int map[100][100]={0};///map[i][j]为0表示i, j两点之间不通,为1表示有一条路
int stack[120],v[100]={0},top=0,m,n,start,end;
void dfs(int b)
{
	int i;
	if(b==end){
		for(i=0;i<top;i++)
			printf("%d ",stack[i]);
		printf("%d\n",end);
		return;
	}
	v[b]=1;//标记被访问过 
	stack[top++]=b;
	for(i=1;i<=n;i++){
		if(!v[i]&&map[b][i])
			dfs(i);
	}
	v[b]=0;//删除标记 
	top--;	
}

int main()
{
    int i,x,y;
    scanf("%d %d",&n,&m);//n是顶点数,m是边数 
    for(i=1; i<=m; i++) {
        scanf("%d %d", &x,&y);
        map[x][y] = 1;//这两点之间有路径
		//map[y][x] = 1; //无向图加上这一句即可 
    }
    scanf("%d %d", &start,&end);
    dfs(start);
    return 0;
    
}

以下为原话。。。。
用数组代替堆栈了,c写堆栈不方便。数据结构大作业要用到这个算法,昨天整整一下午还有晚自习都在找这个算法,今天才发现昨天一直多输出一个东西,那是测试用的,开始写的没删掉,就一直以为错了。今天才努(tao)力(ke)写出来了,2333。
附上我的大作业:校园导航系统
以上传到github,欢迎star:Data-Structure-Project

你可能感兴趣的:(数据结构,基础知识,算法,数据结构,dfs)