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一个(有向)图的深度优先遍历算法模板,以Java源码实现。

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简介:
/* * (有向)图的深度优先遍历算法模板 */ package dsa; public abstract class DFS extends GraphTraverse { //变量 protected static int clock = 0; // 遍历过程中使用的计时钟 //构造方法 public DFS(Graph g) { super(g); } //深度优先遍历算法 protected Object traverse(Vertex v, Object info) { // 从顶点v出发,进行深度优先查找 if (UNDISCOVERED != v.getStatus()) return null; // 跳过已访问过的顶点(针对非连通图) v.setDStamp(clock++); v.setStatus(DISCOVERED); visit(v, info); // 访问当前顶点 for (Iterator it = v.outEdges(); it.hasNext();) { Edge e = (Edge)it.getNext(); // 通过边e = (v, u) Vertex u = (Vertex)e.getVPosInV(1).getElem(); // 相联的每一顶点u switch (u.getStatus()) { // 根据u当前的不同状态,分别做相应处理 case UNDISCOVERED: // 若u尚未被发现,则 e被归类为“树边” e.setType(TREE); traverse(u, info); // 从u出发,继续做深度优先查找 break; case DISCOVERED: // 若u已经被发现,但对其访问尚未结束,则 e归类为“后向跨边” e.setType(BACKWARD); break; default: // VISITED,即对u的访问已经结束 如果相对于v,u被发现得更早,则 e被归类为“横跨边” 否则 e归类为“前向跨边” if (u.getDStamp() < v.getDStamp()) { //若相对于v,u被发现得更早, 则将e归类为“横跨边” else 将e归类为“前向跨边” } else{ e.setType(FORWARD);} break; } } // 至此,v的所有邻居都已访问结束, 将v标记为VISITED v.setFStamp(clock++); //将v标记为VISITED 返回null;然后回溯。 return null; //然后回溯。 } }

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客服
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    本段落提供了一个用于执行深度优先搜索(DFS)的Java代码模板,专注于有向图的应用场景。该模板包含了递归实现方式,并附带了基本的数据结构和标记机制以避免无限循环。它适用于解决各种涉及图论的问题,如路径查找、连通性分析等。 以下是关于有向图深度优先遍历算法的模板代码: ```java package dsa; public abstract class DFS extends GraphTraverse { // 变量:用于记录遍历时的时间戳 protected static int clock = 0; public DFS(Graph g) { super(g); } /** * 深度优先搜索算法的实现。 */ protected Object traverse(Vertex v, Object info) { if (v.getStatus() != UNDISCOVERED) return null; // 跳过已访问过的顶点,适用于非连通图的情况 v.setDStamp(clock++); v.setStatus(DISCOVERED); visit(v, info); // 访问当前节点 for (Iterator it = v.outEdges(); it.hasNext();) { Edge e = (Edge)it.getNext(); Vertex u = (Vertex)e.getVPosInV(1).getElem(); switch(u.getStatus()) { case UNDISCOVERED : // 如果u尚未被发现,则将边e归类为树边,并从顶点u继续进行深度优先搜索 e.setType(TREE); traverse(u, info); break; case DISCOVERED : // 若u已经被发现,但对其访问尚未结束,则将e归类为后向跨边 e.setType(BACKWARD); break; default : if (u.getDStamp() < v.getDStamp()) { // 如果相对于v顶点而言,u被发现得更早,则将e归类为横跨边 e.setType(CROSS); } else { // 否则将其分类为前向跨边 e.setType(FORWARD); } } } v.setFStamp(clock++); v.setStatus(VISITED); return null; } } ``` 这段代码定义了一个抽象类DFS,该类继承自GraphTraverse。它提供了一个名为traverse的方法用于执行深度优先搜索算法,并根据顶点的状态更新边的类型(树边、后向跨边、横跨边或前向跨边)。
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