DFS
深度优先搜索的基本思路就是从一个节点开始,一只遍历其可以到达的节点,直到遍历的节点没有任何可以达到且没有遍历到的节点,此时返回上一个节点,继续遍历上一个节点的可到达且尚未遍历的节点,直到所有相连的节点都被访问到了。
Code
递归的DFS比较好理解:
public void DFS(char[][] board, char[] chs, int x, int y, boolean[][] visited) {
if (x < 0 || y < 0 || x >= board.length || y >= board[0].length) return false;
if (visited[x][y]) {
return false;
}
visited[x][y] = true;
....
DFS(board, chs, idx+1, x-1, y, visited);
DFS(board, chs, idx+1, x+1, y, visited);
DFS(board, chs, idx+1, x, y-1, visited);
DFS(board, chs, idx+1, x, y+1, visited);
...
return res;
}
使用建议
- 首先DFS是一种很灵活算法,其难点不在于写代码的本身,而在于如何将问题转化成DFS的求解方式;
- 上述模板只是从一个起点开始的DFS搜索,如果想全部搜索则从每个位置开始即可;
- 设计DFS算法的时候需要考虑:
- DFS的参数(基本参数+问题中需要用到的参数);
- DFS递归的结束条件(基本条件+问题中涉及的条件);
- DFS的返回值的考虑;
- DFS结束后是否需要进行回溯(比如还原状态变量)。
BFS
广度优先搜索也是一样,只不过是从一个节点出发,访问其所有的可到达的节点,然后从其可到达的节点中再选择一个节点进行访问,直到所有节点都被访问。
Code
public int orangesRotting(int[][] grid) {
if (grid.length == 0) {
return 0;
}
Deque<int[]> queue = new ArrayDeque();
for (int i = 0; i < grid.length; i++) {
for (int j = 0; j < grid[0].length; j++) {
if (满足条件) {
queue.offer(new int[] {i,j});
}
}
}
int[] dx = new int[] {-1, 1, 0, 0}, dy = new int[] {0, 0, -1, 1};
while (!queue.isEmpty()) {
int[] point = queue.poll();
int x = point[0], y = point[1];
for (int i = 0; i < 4; i++) {
int newX = x + dx[i];
int newY = y + dy[i];
if (newX >= 0 && newX < m && newY >= 0 && newY < n
&& 问题的条件) {
queue.offer(new int[] {newX, newY});
}
}
}
}
使用建议
- BFS可以是看做从一个个点不断向外扩散的过程;
- 使用BFS通常可以解决最短、最长路径问题,因为BFS每轮遍历可以计数,而DFS的遍历统计起来比较麻烦。
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