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动画演示广度优先算法寻找最短路径

上一节,我们刚刚介绍了使用深度优先算法(DFS)解决迷宫问题,这一节我们来介绍广度优先算法(BFS)。...DFS 算法找到的路径往往不是最短路径,速度慢但占用内存较少,而 BFS 算法找到的总是最短路径,速度较快但占用内存较多。 下图是使用 BFS 算法搜寻出来的一条路径: ?...使用广度优先算法搜寻迷宫路径的过程如下:从迷宫入口出发,查询下一步走得通的节点,将这些可能的节点压入队列中,已经走过的节点不再尝试。...如果迷宫是走得通的话,广度优先搜索会找到一条最短路径。 总结一下,深度优先搜索会一直前进,直到走到死胡同为止,再回退到上一个节点,改变之前的选择。...而广度优先搜索每次前进的时候,会把前后左右行得通的节点都尝试一遍,相当于每前进一个节点都要尝试多种可能,因此每次挑选的路径会是最短路径

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深度优先算法和广度优先算法

其中,对于图来说,最重要的算法可以说就是遍历算法。而搜索算法中,最标志性的就是深度优先算法和广度优先算法。 图的定义 图的定义普遍为两种,一种是邻接表,另一种是邻接矩阵。...广度优先算法的实现 广度优先算法是一种分层的查找过程,每向前走一步可能会访问一批顶点,不像深度优先搜索算法那样有回溯的情况,因此它不是一个递归的算法。...广度优先算法的应用 广度优先算法在很多求解问题的最优解方面有很好的应用,下面以求图中某一结点的单源最短路径为例。 算法思路:求某一结点的单源最短路径,可以使用广度优先算法,每向外搜索一层,路径+1。...全部搜索完后,就可以得到所求节点到所有节点的路径。...深度优先算法 深度优先算法的实现 图的深度优先算法类似于树的先序遍历,DFS算法是一个递归算法,需要借助一个工作栈,故其空间复杂度度为O(V)。

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    爬虫进阶-2-广度优先算法和深度优先算法

    爬虫进阶-2-广度优先搜索和深度优先搜索 本文中介绍的是爬虫的两种常见算法,当然它们不仅仅是运用在爬虫中: 广度优先搜索 深度优先搜索 它们是图的基本搜索算法,主要区别在于搜索顺序不同,解决的是图的最短路径问题...image.png 有向图也可以有权重; image.png 广度优先搜索 1、从顶点开始 image.png 2、选择最早成为候补的那个顶点,如果有多个,随机选择一个 image.png...image.png image.png 整个搜索的顺序:A、B、C、D、E、F、H、I、J、K、G、L 深度优先搜索 深度优先搜索会沿着一条路径搜索到不能再继续为止,然后再折返,开始搜索下一条候补路径...,因为顶点离起点越近就越早成为候补,所以会从离起点近的地方开始按顺序搜索; 而深度优先搜索选择的则是最新成为候补的顶点,所以会一路往下,沿着新发现的路径不断深入搜索。...Express---基础知识---并行计算---课时1(爬虫)---课时2(爬虫)的学习路线: 这种方式就称为广度优先搜索。

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    算法优先队列-实战

    实时判断数据流中第K大的元素 方法一,直接快速排序 方法二、创建长度为K的数组,判断最小元素 第三种方法:运用小顶堆代替 长度为K的数组 ,判断最小元素 leetcode:239返回滑动窗口内的最大值 方法一、优先队列...} } return nums[0]; } } 第三种方法:运用小顶堆代替 长度为K的数组 ,判断最小元素 解题思路 通过Java中内置的优先队列...方法一、优先队列(大顶堆) class Solution { final PriorityQueue queue = new PriorityQueue((a,b)->b-a...); //比较器改变,使优先队列 从小顶堆改变为大顶堆 public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) { if(...queue.size() >= k) ret[i] = queue.peek(); //保存窗口中最大元素 } return ret; } } 因为使用了优先队列的缘故

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    算法基础:优先队列

    算法是基础,小蓝同学准备些总结一系列算法分享给大家,这是第四篇《优先队列》,非常赞!希望对大家有帮助,大家会喜欢!...前面系列文章: 归并排序 #算法基础#选择和插入排序 由快速排序到分治思想 当外面处理一些数据时,外面不一定要求他是整个都是有序的,很多时候我们值需要其中一部分元素就ok了,列如最大值,最小值。...这些值就是你希望他们先出来的数值,所有我们下面要说的排序方法就是优先队列啦。 优先队列是一种基于堆有序的排序方式,所有在介绍优先队列之前我们可以先聊聊堆有序。...优缺点: 和归并排序对比 ,归并排序是多索引稳定的,而优先队列不稳定,所有优先队列做不了多索引排序的功能。...和快速排序对比,虽说他们的时间复杂度都是NLogN,但是平均来看快速排序的速度还是比优先队列跟快,所有速度上还是有缺陷的。 但他有个优点在堆上就可以直接取最大值,这样便于我们拿到最大值。

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    算法(九) 优先搜索

    优先搜索 广度优先搜索(非常重要,经常用到) 深度优先搜索 深度优先搜索 对图和树遍历的经典算法。 暂时并入 搜索与回溯算法。...例题 1,二叉树的最大深度 来自LeetCode104 解法 1,深度优先搜索 我们对比每次根左右节点的深度,取最大再+1,就可以得到深度。...maxDepth(root.left); int r = maxDepth(root.right); return Math.max(l,r)+1; } } 2,广度优先搜索...广度优先搜索 对图和树遍历的经典算法。还用于各种题目。 常见操作: 建立一个队列,退出队列中的元素,然后把这个队列对应下一组元素放入队列中,没有下一组则结束。...例题 1,二叉树的最大深度 来自LeetCode104 解法 1,深度优先搜索 上文。 2,广度优先搜索 /** * Definition for a binary tree node.

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    算法优先队列-理论

    队列 我们先看一下百度百科关于优先队列的介绍 在优先队列中,元素被赋予优先级。当访问元素时,具有最高优先级的元素最先删除。...在普通队列的基础上,在添加元素进队列之前,就已经为元素设置好优先级,这个优先级可以是最大值、最小值、出现次数、达到某个限度的因数等等。 我们平时比较常见的优先队列的场景有什么?...电脑操作系统(window10),交互功能的进程优先级高。 生活工作中,自己感觉重要的事情先做。 这些我们编排好优先级的事情,不管入队的顺序如何,都是优先级高的先出队。...优先队列的实现机制 堆(二叉堆、多项式堆、斐波拉契堆...) 二叉搜索树 优先队列的实现有很多种,常见的就是上面这几种,后面会给出实现的详细介绍。 java的优先队列是怎么实现的?...我们进一步观察源码发现,Java中优先队列是基于最小堆,是一个完全平衡二叉树。通过传递一个comparator或者collection对象,可以实现自定义优先级。下面,我们通过源码来看看添加方法。

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    爬虫课程(四)|深度优先和广度优先算法

    深度优先和广度优先算法在爬取一个整站上经常用到,本课程主要讲解这两个算法的原理以及使用过程。...url链接存在环路 二、深度优先和广度优先算法原理介绍(以二叉树为例) 为了更加容易理解深度优先和广度优先算法的原理,我们把一个网站的Tab理解成一颗树的节点,如下图: ?...二叉树 2.1、深度优先算法 如果我们从深度优先算法来遍历这棵树的节点,那么遍历的顺序是ABDECFHG。 深度优先遍历也叫深度优先搜索(Depth First Search)。...深度遍历算法 从代码可以知道深度优先算法是使用递归实现的。 2.2、广度优先算法 如果我们从广度优先算法来遍历这棵树的节点,那么遍历的顺序是ABCDEFGH。...广度优先算法 从代码可以知道广度优先算法是使用队列实现的。 三、总结和分析 3.1、总结 深度优先遍历:对每一个可能的分支路径深入到不能再深入为止,而且每个结点只能访问一次。

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    优先级调度算法

    优先级调度算法的原理是给每个进程赋予一个优先级,每次需要进程切换时,找一个优先级最高的进程进行调度。这样,如果赋予长进程一个高优先级,则该进程就不会再“饥饿”。...事实上,STCF算法本身就是一种优先级调度,只不过它给予短进程高优先级而已。 优先级调度的优点是可以赋予重要的进程以高优先级以确保重要任务能够得到CPU时间。...其缺点则与STCF算法一样,低优先级的进程可能会“饥饿”。不过,这个问题在优先级调度算法里比在STCF里好解决:只要动态地调节优先级即可。...例如,在一个进程执行特定CPU时间后将其优先级降低一个级别,或者将处于等待进程的优先级提高一个级别。这样,一个进程如果等待时间很长,其优先级将因持续提升而超越其他进程的优先级,从而得到CPU时间。...不过,优先级调度还有一个缺点,就是响应时间不能保证,除非将一个进程的优先级设置为最高。即使将优先级设置为最高,但如果每个人都将自己进程的优先级设为最高,则响应时间还是无法保证。

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    Python 图_系列之基于邻接炬阵实现广度、深度优先路径搜索算法

    在此基础上,才有可能通过算法计算出从一个城市到另一个城市、或从指定起点到目标点间的最佳路径。 类似的还有航班路线图、火车线路图、社交交系图。...以此可使用算法方便的计算出如航班线路中的最短路径、如火车线路中的最佳中转方案、如社交圈中谁与谁关系最好、婚姻网中谁与谁最般配…… 1.1 图的概念 顶点:顶点也称为节点,可认为图就是顶点组成的集合。...所以路径算法中常常会以错误为代价,在查找过程中会走一些弯路。常用的路径搜索算法有 2 种: 广度优先搜索。 深度优先搜索。...先于 C2 进入,广度优先搜索算法只能保证找到路径,而不能保存找到最佳路径。...使用循环实现深度优先搜索算法: 深度优先搜索算法需要用到栈,本文使用列表模拟。

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    Python算法——广度优先搜索

    Python中的广度优先搜索算法详解 广度优先搜索(Breadth-First Search,BFS)是一种用于遍历或搜索树、图等数据结构的算法。...广度优先搜索的原理 广度优先搜索的核心思想是通过队列来实现层次遍历。其主要步骤如下: 将起始节点加入队列。 从队列中取出一个节点,访问该节点。 将该节点的所有未访问过的邻居节点加入队列。...以下是广度优先搜索的Python实现: from collections import deque class Graph: def __init__(self): self.graph...: bfs(g.graph, 'A') 输出结果为: A B C D E 这表示从节点’A’出发,按照广度优先的顺序访问了图中的所有节点。...BFS常用于查找最短路径、连通性检测、拓扑排序等问题。 广度优先搜索是一种强大而常用的算法,对于解决与图或树相关的问题非常有帮助。通过理解BFS的原理和实现,您将能够更好地应用该算法解决实际问题。

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