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C++深度优先搜索

2023-06-22 04:57:16 深夜i -- --

C++ 深度优先搜索算法数据结构回溯

C++深度优先搜索是算法学习中的一个重要部分，它是图论中非常重要的算法之一。其原理是从一个节点出发，尽可能深地访问其相邻的节点，而不是按照素数次序依次访问其相邻节点。使用这种算法，我们可以找到从一个节点到另一个节点的所有路径。

C++深度优先搜索算法对于解决许多实际问题都非常有用，比如对于路径问题，比如在迷宫中查找出路。C++深度优先搜索算法还被广泛运用于计算机网络、图像分析和生物信息学等领域。我们可以在C++中轻松实现深度优先搜索算法，只需使用递归函数即可。

一个基本的深度优先搜索算法的思想如下：

1. 选择一个出发点

2. 将这个点标记为已访问过

3. 访问这个点，并遍历它的所有相邻点

4. 对于这些相邻点，选择其中一个作为新的出发点，并重复步骤2-3

5. 如果所有相邻点都已经被访问过，则返回到上一个点，继续该点的其它相邻点

6. 重复以上步骤，直到找到目标点。

下面是一个简单的C++深度优先搜索的代码示例：


#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
vector<int> G[100];
bool visited[100];
void dfs(int v) {
  visited[v] = true;
  for (int i = 0; i < G[v].size(); ++i) {
    int next_v = G[v][i];
    if (!visited[next_v]) {
      dfs(next_v);
    }
  }
}
int main() {
  int N, M;
  cin >> N >> M;
  for (int i = 0; i < M; ++i) {
    int a, b;
    cin >> a >> b;
    G[a].push_back(b);
    G[b].push_back(a);
  }
  memset(visited, false, sizeof(visited));
  int count = 0;
  for (int i = 0; i < N; ++i) {
    if (!visited[i]) {
      dfs(i);
      count++;
    }
  }
  cout << count << endl;
  return 0;
}

在这个示例程序中，我们首先定义了一个图G和一个记录节点是否已经访问的visited数组。然后我们输入图的节点数N和边数M，再通过循环读取M条边的信息（即每条边所连接的两个节点）。我们用push_back函数将这些边加入到图G中。

接着，我们用memset将visited数组全部初始化为false，然后循环遍历所有的节点，对于还没有访问过的节点进行深度优先搜索，每次搜索完成后，计数器count加1。最后达到遍历完所有连接的节点，我们输出计数器的值，即为该图的连通分量个数。

C++深度优先搜索算法对于算法初学者来说是一个比较基础的算法，但其应用却十分广泛，特别是在图论中，是一项重要而有用的技术。对于那些需要对路径问题进行处理的应用程序，C++深度优先搜索算法也是一个可供选择的强大工具。

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