图C++的实现(节点是字符）

Implementation of Graph C++ (nodes are characters)

本文关键字：字符 节点 C++ 实现      更新时间：2023-10-16

我有两个类，一个是Graph.h和Vertex.h（有向图）

#ifndef VERTEX_H                              #ifndef GRAPH_H
#define VERTEX_H                              #define GRAPH_H

#include <iostream>                          #include "vertex.h"
#include <vector>                            using namespace std;
using namespace std;                         class Graph {
class Vertex {                               private:
private:                                     vector<Vertex> vertices;
vector<char> edges;                          
char label;
public:                                     public:
Vertex(char);                               void addEdge(char,char);
void addEdge(char);                         int vertexCount();
char getLabel();                            bool vertexExists( char );
const vector<char> getEdges();              bool pathExists( char, char );
};                                          };
#endif /* vertex_h */                       #endif /* graph_h */

我已经使用bfs解决了它，但我认为使用dfs会有更有效的解决方案。我插入了一些节点进行测试，

graph = new Graph();
graph->addEdge( 'P', 'R' );
graph->addEdge( 'P', 'W' );
graph->addEdge( 'Q', 'X' );
graph->addEdge( 'R', 'X' );
graph->addEdge( 'S', 'T' );
graph->addEdge( 'T', 'W' );
graph->addEdge( 'W', 'S' );
graph->addEdge( 'W', 'Y' );
graph->addEdge( 'Y', 'R' );
graph->addEdge( 'R', 'Z' );

我的实施，如果草图将看起来像这个

我的问题是，我将如何执行DFS/BFS，以查看p->T之间是否存在路径。

广度优先还是深度优先更有效完全取决于图的拓扑结构。广度优先方法将找到到达节点的最短路线（在导航中有用，但在pathExists中不有用），但不要将其与在最短移动次数中找到路线混淆。

在这两种情况下，您都会保存访问过哪些节点的记录，如果图形很大，则通常为位图（std::vector<bool>通常适用）。

而且，在这两种情况下，您都会维护一个下一步要访问的顶点的"列表"。最初，该列表仅包含起点，但在访问每个顶点时，如果尚未访问，则会将连接的顶点添加到列表中。

在广度优先搜索的情况下，顶点列表被操作为队列，其中新的顶点被添加到列表的尾部。

在深度优先搜索的情况下，顶点列表被操作为堆栈，其中新的顶点被添加到列表的头部。可以省去显式列表，并通过函数递归使用调用堆栈来隐式保存列表。

当您找到目标顶点时，或者当堆栈/队列为空时（在这种情况下没有路由），搜索就结束了。

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