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邻接表的深度优先搜索

邻接表是一种用于表示图的数据结构,它通过将每个顶点的邻居顶点列表存储在一个链表中来表示图的连接关系。深度优先搜索(Depth First Search,DFS)是一种用于遍历或搜索图或树的算法,它从起始顶点开始,沿着一条路径尽可能深入地访问顶点,直到无法继续为止,然后回溯到前一个顶点,继续探索其他路径。

邻接表的深度优先搜索算法可以通过递归或使用栈来实现。以下是该算法的基本步骤:

  1. 创建一个空栈,并将起始顶点入栈。
  2. 创建一个空集合(或数组)来存储已访问的顶点。
  3. 当栈不为空时,执行以下步骤:
    • 从栈中弹出一个顶点,并将其标记为已访问。
    • 遍历该顶点的邻居顶点列表,如果邻居顶点未被访问,则将其入栈。
  4. 重复步骤3,直到栈为空。

邻接表的深度优先搜索算法可以用于解决许多与图相关的问题,例如查找连通分量、检测环路、拓扑排序等。

腾讯云提供了一系列与图计算相关的产品和服务,其中包括云图数据库、图数据库分析引擎等。这些产品和服务可以帮助用户在云环境中进行图数据的存储、处理和分析。具体的产品介绍和链接如下:

  1. 云图数据库:腾讯云图数据库(TencentDB for TGraph)是一种高性能、高可用的分布式图数据库,适用于存储和处理大规模图数据。它提供了灵活的数据模型和强大的查询语言,支持邻接表的深度优先搜索等图算法。了解更多信息,请访问:云图数据库产品介绍
  2. 图数据库分析引擎:腾讯云图数据库分析引擎(TencentDB for TGraph Analytics)是一种用于大规模图数据分析的云服务。它基于图计算引擎,提供了高效的图算法和分布式计算能力,支持邻接表的深度优先搜索等复杂图算法。了解更多信息,请访问:图数据库分析引擎产品介绍

通过使用腾讯云的图计算产品和服务,用户可以方便地进行邻接表的深度优先搜索等图算法的实现和应用。

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    1、图的遍历      和树的遍历类似,图的遍历也是从某个顶点出发,沿着某条搜索路径对图中每个顶点各做一次且仅做一次访问。它是许多图的算法的基础。      深度优先遍历和广度优先遍历是最为重要的两种遍历图的方法。它们对无向图和有向图均适用。   注意:     以下假定遍历过程中访问顶点的操作是简单地输出顶点。 2、布尔向量visited[0..n-1]的设置      图中任一顶点都可能和其它顶点相邻接。在访问了某顶点之后,又可能顺着某条回路又回到了该顶点。为了避免重复访问同一个顶点,必须记住每个已访问的顶点。为此,可设一布尔向量visited[0..n-1],其初值为假,一旦访问了顶点Vi之后,便将visited[i]置为真。 深度优先遍历(Depth-First Traversal) 1.图的深度优先遍历的递归定义      假设给定图G的初态是所有顶点均未曾访问过。在G中任选一顶点v为初始出发点(源点),则深度优先遍历可定义如下:首先访问出发点v,并将其标记为已访问过;然后依次从v出发搜索v的每个邻接点w。若w未曾访问过,则以w为新的出发点继续进行深度优先遍历,直至图中所有和源点v有路径相通的顶点(亦称为从源点可达的顶点)均已被访问为止。若此时图中仍有未访问的顶点,则另选一个尚未访问的顶点作为新的源点重复上述过程,直至图中所有顶点均已被访问为止。      图的深度优先遍历类似于树的前序遍历。采用的搜索方法的特点是尽可能先对纵深方向进行搜索。这种搜索方法称为深度优先搜索(Depth-First Search)。相应地,用此方法遍历图就很自然地称之为图的深度优先遍历。 2、深度优先搜索的过程      设x是当前被访问顶点,在对x做过访问标记后,选择一条从x出发的未检测过的边(x,y)。若发现顶点y已访问过,则重新选择另一条从x出发的未检测过的边,否则沿边(x,y)到达未曾访问过的y,对y访问并将其标记为已访问过;然后从y开始搜索,直到搜索完从y出发的所有路径,即访问完所有从y出发可达的顶点之后,才回溯到顶点x,并且再选择一条从x出发的未检测过的边。上述过程直至从x出发的所有边都已检测过为止。此时,若x不是源点,则回溯到在x之前被访问过的顶点;否则图中所有和源点有路径相通的顶点(即从源点可达的所有顶点)都已被访问过,若图G是连通图,则遍历过程结束,否则继续选择一个尚未被访问的顶点作为新源点,进行新的搜索过程。 3、深度优先遍历的递归算法 (1)深度优先遍历算法   typedef enum{FALSE,TRUE}Boolean;//FALSE为0,TRUE为1   Boolean visited[MaxVertexNum]; //访问标志向量是全局量   void DFSTraverse(ALGraph *G)   { //深度优先遍历以邻接表表示的图G,而以邻接矩阵表示G时,算法完全与此相同     int i;     for(i=0;i<G->n;i++)       visited[i]=FALSE; //标志向量初始化     for(i=0;i<G->n;i++)       if(!visited[i]) //vi未访问过         DFS(G,i); //以vi为源点开始DFS搜索    }//DFSTraverse (2)邻接表表示的深度优先搜索算法   void DFS(ALGraph *G,int i){     //以vi为出发点对邻接表表示的图G进行深度优先搜索     EdgeNode *p;     printf("visit vertex:%c",G->adjlist[i].vertex);//访问顶点vi     visited[i]=TRUE; //标记vi已访问     p=G->adjlist[i].firstedge; //取vi边表的头指针     while(p){//依次搜索vi的邻接点vj,这里j=p->adjvex       if (!visited[p->adjvex])//若vi尚未被访问         DFS(G,p->adjvex);//则以Vj为出发点向纵深搜索       p=p->next; //找vi的下一邻接点      }    }//DFS (3)邻接矩阵表示的深度优先搜索算法   void DFSM(MGraph *G,int i)   { //以vi为出发点对邻接矩阵表示的图G进行DFS搜索,设邻接矩阵是0,l矩阵     int j;     printf("visit vertex:%c",G->vexs[i]);//访问顶点vi     visited[i]=TRUE;     for(j=0;j<G->n;j++) //依次搜索vi的邻接点       if(G->edges[i][j]==1&&!vi

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