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C++深度优先算法实现

2023-07-02 04:48:41 深夜i -- --

C++编程语言深度优先算法实现方法图论问题循环递归嵌套

深度优先算法是一种经典的搜索算法，其主要思想就是通过深度遍历来寻找解决问题的最优路径。C++语言天生具备这种算法实现的优势，在程序设计中常常使用C++深度优先算法来解决一些复杂问题。

实现深度优先算法的步骤如下：

1. 定义使用的数据结构。

在C++中，常用的数据结构是数组和栈；此外，可以根据具体业务需要，自定义数据结构。

2. 设置递归终止条件。

深度优先算法通过递归实现，必须设置递归终止条件，避免出现死循环。

3. 编写递归函数，实现深度优先搜索。

递归函数是深度优先算法的核心部分。当搜索到某个节点时，通过递归调用自身，继续向目标节点搜索。

使用C++语言实现深度优先算法的代码如下：


#include <iostream>
using namespace std;
const int N = 10; //设置迷宫大小
int maze[N][N] = { //设置迷宫
   1,
   0,
   0,
   0,
   1,
   0,
   1,
   1,
   1,
   1
};
bool visited[N][N]; //标记是否访问过
int dir[4][2] = {-1, 1, 0, 0}; //方向数组
bool dfs(int x, int y) { //深度遍历函数
  if(x == N-1 && y == N-1) //找到出口
    return true;
  
  for(int i = 0; i < 4; i++) { //向四个方向探索
    int dx = x + dir[i][0], dy = y + dir[i][1]; //计算下一个位置
    if(dx < 0 || dx >= N || dy < 0 || dy >= N) //越界
      continue;
    if(maze[dx][dy] == 0 && visited[dx][dy] == false) { //下一个位置为空，并且未被访问
      visited[dx][dy] = true; //标记为已经访问
      if(dfs(dx, dy) == true) //继续向下遍历，如果找到出口，则返回true
        return true;
      visited[dx][dy] = false; //如果找不到出口，则取消标记
    }
  }
  return false; //如果向四个方向都无果，返回false
}
int main() {
  visited[0][0] = true; //标记起点为已访问
  if(dfs(0, 0) == true) //从起点开始深搜
    cout << "找到了一条出路！" << endl;
  
  else //如果找不到出口
    cout << "没有出路！" << endl;
  
  return 0;
}

上述代码实现了基于深度优先算法的迷宫求解，利用递归函数和栈进行深度搜索，遍历整个迷宫，最终找到通路。

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