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• 广度优先搜索
• • 实现图
  • 实现算法

广度优先搜索

广度优先搜索是一种针对图的查找算法，其可以回答两类问题：

1. 从A节点出发，有前往节点B的路径吗？
2. 从A节点出发，前往B节点的哪条路最近？

广度优先搜索不仅查找从A到B的路径，而且找到的是最短的路径。

实现图

图的结构可以用散列表来实现，因为它们是一种映射关系。

下图表示的是一种单向关系。

map<string, set<string>> initial_map() {
	map < string, set<string> > relation_graph;
	relation_graph["me"] = { "alice", "bob", "claire" };
	relation_graph["bob"] = { "anuj", "peggy" };
	relation_graph["alice"] = { "peggy" };
	relation_graph["claire"] = { "thom", "jonny" };
	return relation_graph;
}

实现算法

#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <set>
#include <queue>
#include <list>

using namespace std;

map<string, set<string>> initial_map();
bool BFS(map<string, set<string>>& graph, const string start_point);

int main() {
	map < string, set<string> > relation_graph = initial_map();
	if (BFS(relation_graph, "me"))
		cout << "yes" << endl;
	else
		cout << "no" << endl;
}

map<string, set<string>> initial_map() {
	map < string, set<string> > relation_graph;
	relation_graph["me"] = { "alice", "bob", "claire" };
	relation_graph["bob"] = { "anuj", "peggy" };
	relation_graph["alice"] = { "peggy" };
	relation_graph["claire"] = { "thom", "jonny" };
	return relation_graph;
}

bool BFS(map<string, set<string>> &graph, const string start_point){
	// 初始化
	queue<string, list<string>> wait_list;
	set<string> closed_list;
	wait_list.push(start_point);
	// 搜索
	while (!wait_list.empty()) {
		// 出队
		const string target = wait_list.front();
		wait_list.pop();
		// 标记为检查完毕
		closed_list.insert(target);
		// 判断是否为经销商
		if (target.back() == 'm') // 对于单个字符，如果双引号，是const char，如果单引号，是char
			return true;
		// 将朋友入队
		for (auto& bro : graph[target]) // 使用下标符的时候，graph不能为const
			wait_list.push(bro);
	}
	return false;
}