使用Python实现广度优先搜索


图模拟一组连接,由节点和边组成,一个节点可能与众多节点直接相连,这些节点被称为邻居。

广度优先搜索
广度优先搜索是一种图算法,主要解决两种问题:
       1.从节点A出发,有前往节点B的路径吗?
       2.从节点A出发,前往节点B的哪条路径最短?


芒果销售商问题
假设你经营着一个芒果农场,需要寻找芒果销售商,以便将芒果卖给他,而找这个销售商最好的办法就是在你的关系网中寻找,下面使用广度优先搜索实现这个问题:

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from collections import deque
 
 
def do_map():
    """实现图"""
    graph = dict()
    graph["you"] = ["zhangsan", "lisi", "wangwu"]
    graph["zhangsan"] = ["xiaoming", "xiaohong"]
    graph["lisi"] = ["liniu", "you"]
    graph["wangwu"] = ["wangniu", "mango"]
    graph["xiaoming"] = []
    graph["xiaohong"] = []
    graph["liniu"] = []
    graph["wangniu"] = []
    graph["mango"] = []
 
    return graph
 
 
def check_person(person):
    """检查是否是销售商"""
    if person == 'mango':   # 给一个简单的条件,只要名字是mango的就是销售商
        return True
    return False
 
 
def search(name, graph):
    """广度优先搜索-销售商"""
    search_queue = deque()  # 创建队列
    search_queue += graph[name]  # 将一度关系加入队列
 
    searched = []  # 准备一个已经搜寻过销售商的列表
 
    # 只要队列不为空,
    while search_queue:
        person = search_queue.popleft()  # 取出第一个人
 
        # 判断该人是否已经检查过了
        if person not in searched:
            # 判断该数据是否是要搜索的销售商
            if check_person(person):
                print('%s is a mango seller' % person)
                return True
 
            else:
                # 不是,将这个人的朋友即二度关系加入队列
                search_queue += graph[person]
 
                # 将这个人标记为检查过
                searched.append(person)
 
    # 队列查完都没有就说明没找到
    return False
 
 
if __name__ == '__main__':
    graph = do_map()
    print(search('you', graph))

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