java广度优先
1. 深度优先和广度优先 的区别 ,用法。
1、主体区别
深度优先搜索是一种在开发爬虫早期使用较多的方法。它的目的是要达到被搜索结构的叶结点(即那些不包含任何超链的HTML文件)。
宽度优先搜索算法(又称广度优先搜索)是最简便的图的搜索算法之一,这一算法也是很多重要的图的算法的原型。
2、算法区别
深度优先搜索是每次从栈中弹出一个元素,搜索所有在它下一级的元素,把这些元素压入栈中。并把这个元素记为它下一级元素的前驱,找到所要找的元素时结束程序。
广度优先搜索是每次从队列的头部取出一个元素,查看这个元素所有的下一级元素,把它们放到队列的末尾。并把这个元素记为它下一级元素的前驱,找到所要找的元素时结束程序。
3、用法
广度优先属于一种盲目搜寻法,目的是系统地展开并检查图中的所有节点,以找寻结果。换句话说,它并不考虑结果的可能位置,彻底地搜索整张图,直到找到结果为止。
深度优先即在搜索其余的超链结果之前必须先完整地搜索单独的一条链。深度优先搜索沿着HTML文件上的超链走到不能再深入为止,然后返回到某一个HTML文件,再继续选择该HTML文件中的其他超链。
(1)java广度优先扩展阅读:
实际应用
BFS在求解最短路径或者最短步数上有很多的应用,应用最多的是在走迷宫上,单独写代码有点泛化,取来自九度1335闯迷宫一例说明,并给出C++/Java的具体实现。
在一个n*n的矩阵里走,从原点(0,0)开始走到终点(n-1,n-1),只能上下左右4个方向走,只能在给定的矩阵里走,求最短步数。n*n是01矩阵,0代表该格子没有障碍,为1表示有障碍物。
int mazeArr[maxn][maxn]; //表示的是01矩阵int stepArr = {{-1,0},{1,0},{0,-1},{0,1}}; //表示上下左右4个方向,int visit[maxn][maxn]; //表示该点是否被访问过,防止回溯,回溯很耗时。核心代码。基本上所有的BFS问题都可以使用类似的代码来解决。
2. (急)编写一个java工程,随机自动生成一个迷宫,并分别运用广度优先和深度优先算出入口到出口的路径
3. 在java中解析xml有哪几种方法
(1)DOM解析
DOM是html和xml的应用程序接口(API),以层次结构(类似于树型)来组织节点和信息片段,映射XML文档的结构,允许获取
和操作文档的任意部分,是W3C的官方标准
【优点】
①允许应用程序对数据和结构做出更改。
②访问是双向的,可以在任何时候在树中上下导航,获取和操作任意部分的数据。
【缺点】
①通常需要加载整个XML文档来构造层次结构,消耗资源大。
【解析详解】
①构建Document对象:
DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder db = bdf.newDocumentBuilder();
InputStream is = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream(xml文件);
Document doc = bd.parse(is);
②遍历DOM对象
Document: XML文档对象,由解析器获取
NodeList: 节点数组
Node: 节点(包括element、#text)
Element: 元素,可用于获取属性参数
(2)SAX(Simple API for XML)解析
流模型中的"推"模型分析方式。通过事件驱动,每发现一个节点就引发一个事件,事件推给事件处理器,通过回调方法
完成解析工作,解析XML文档的逻辑需要应用程序完成
【优势】
①不需要等待所有数据都被处理,分析就能立即开始。
②只在读取数据时检查数据,不需要保存在内存中。
③可以在某个条件得到满足时停止解析,不必解析整个文档。
④效率和性能较高,能解析大于系统内存的文档。
【缺点】
①需要应用程序自己负责TAG的处理逻辑(例如维护父/子关系等),文档越复杂程序就越复杂。
②单向导航,无法定位文档层次,很难同时访问同一文档的不同部分数据,不支持XPath。
【原理】
简单的说就是对文档进行顺序扫描,当扫描到文档(document)开始与结束、元素(element)开始与结束时通知事件
处理函数(回调函数),进行相应处理,直到文档结束
【事件处理器类型】
①访问XML DTD:DTDHandler
②低级访问解析错误:ErrorHandler
③访问文档内容:ContextHandler
【DefaultHandler类】
SAX事件处理程序的默认基类,实现了DTDHandler、ErrorHandler、ContextHandler和EntityResolver接口,通常
做法是,继承该基类,重写需要的方法,如startDocument()
【创建SAX解析器】
SAXParserFactory saxf = SAXParserFactory.newInstance();
SAXParser sax = saxf.newSAXParser();
注:关于遍历
①深度优先遍历(Depthi-First Traserval)
②广度优先遍历(Width-First Traserval)
(3)JDOM(Java-based Document Object Model)
Java特定的文档对象模型。自身不包含解析器,使用SAX
【优点】
①使用具体类而不是接口,简化了DOM的API。
②大量使用了Java集合类,方便了Java开发人员。
【缺点】
①没有较好的灵活性。
②性能较差。
(4)DOM4J(Document Object Model for Java)
简单易用,采用Java集合框架,并完全支持DOM、SAX和JAXP
【优点】
①大量使用了Java集合类,方便Java开发人员,同时提供一些提高性能的替代方法。
②支持XPath。
③有很好的性能。
【缺点】
①大量使用了接口,API较为复杂。
(5)StAX(Streaming API for XML)
流模型中的拉模型分析方式。提供基于指针和基于迭代器两种方式的支持,JDK1.6新特性
【和推式解析相比的优点】
①在拉式解析中,事件是由解析应用产生的,因此拉式解析中向客户端提供的是解析规则,而不是解析器。
②同推式解析相比,拉式解析的代码更简单,而且不用那么多库。
③拉式解析客户端能够一次读取多个XML文件。
④拉式解析允许你过滤XML文件和跳过解析事件。
【简介】
StAX API的实现是使用了Java Web服务开发(JWSDP)1.6,并结合了Sun Java流式XML分析器(SJSXP)-它位于
javax.xml.stream包中。XMLStreamReader接口用于分析一个XML文档,而XMLStreamWriter接口用于生成一个
XML文档。XMLEventReader负责使用一个对象事件迭代子分析XML事件-这与XMLStreamReader所使用的光标机制
形成对照。
4. java解析xml的几种方式哪种最好
(1)DOM解析
DOM是html和xml的应用程序接口(API),以层次结构(类似于树型)来组织节点和信息片段,映射XML文档的结构,允许获取
和操作文档的任意部分,是W3C的官方标准
【优点】
①允许应用程序对数据和结构做出更改。
②访问是双向的,可以在任何时候在树中上下导航,获取和操作任意部分的数据。
【缺点】
①通常需要加载整个XML文档来构造层次结构,消耗资源大。
【解析详解】
①构建Document对象:
DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder db = bdf.newDocumentBuilder();
InputStream is = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream(xml文件);
Document doc = bd.parse(is);
②遍历DOM对象
Document: XML文档对象,由解析器获取
NodeList: 节点数组
Node: 节点(包括element、#text)
Element: 元素,可用于获取属性参数
(2)SAX(Simple API for XML)解析
流模型中的"推"模型分析方式。通过事件驱动,每发现一个节点就引发一个事件,事件推给事件处理器,通过回调方法
完成解析工作,解析XML文档的逻辑需要应用程序完成
【优势】
①不需要等待所有数据都被处理,分析就能立即开始。
②只在读取数据时检查数据,不需要保存在内存中。
③可以在某个条件得到满足时停止解析,不必解析整个文档。
④效率和性能较高,能解析大于系统内存的文档。
【缺点】
①需要应用程序自己负责TAG的处理逻辑(例如维护父/子关系等),文档越复杂程序就越复杂。
②单向导航,无法定位文档层次,很难同时访问同一文档的不同部分数据,不支持XPath。
【原理】
简单的说就是对文档进行顺序扫描,当扫描到文档(document)开始与结束、元素(element)开始与结束时通知事件
处理函数(回调函数),进行相应处理,直到文档结束
【事件处理器类型】
①访问XML DTD:DTDHandler
②低级访问解析错误:ErrorHandler
③访问文档内容:ContextHandler
【DefaultHandler类】
SAX事件处理程序的默认基类,实现了DTDHandler、ErrorHandler、ContextHandler和EntityResolver接口,通常
做法是,继承该基类,重写需要的方法,如startDocument()
【创建SAX解析器】
SAXParserFactory saxf = SAXParserFactory.newInstance();
SAXParser sax = saxf.newSAXParser();
注:关于遍历
①深度优先遍历(Depthi-First Traserval)
②广度优先遍历(Width-First Traserval)
(3)JDOM(Java-based Document Object Model)
Java特定的文档对象模型。自身不包含解析器,使用SAX
【优点】
①使用具体类而不是接口,简化了DOM的API。
②大量使用了Java集合类,方便了Java开发人员。
【缺点】
①没有较好的灵活性。
②性能较差。
(4)DOM4J(Document Object Model for Java)
简单易用,采用Java集合框架,并完全支持DOM、SAX和JAXP
【优点】
①大量使用了Java集合类,方便Java开发人员,同时提供一些提高性能的替代方法。
②支持XPath。
③有很好的性能。
【缺点】
①大量使用了接口,API较为复杂。
(5)StAX(Streaming API for XML)
流模型中的拉模型分析方式。提供基于指针和基于迭代器两种方式的支持,JDK1.6新特性
【和推式解析相比的优点】
①在拉式解析中,事件是由解析应用产生的,因此拉式解析中向客户端提供的是解析规则,而不是解析器。
②同推式解析相比,拉式解析的代码更简单,而且不用那么多库。
③拉式解析客户端能够一次读取多个XML文件。
④拉式解析允许你过滤XML文件和跳过解析事件。
【简介】
StAX API的实现是使用了Java Web服务开发(JWSDP)1.6,并结合了Sun Java流式XML分析器(SJSXP)-它位于
javax.xml.stream包中。XMLStreamReader接口用于分析一个XML文档,而XMLStreamWriter接口用于生成一个
XML文档。XMLEventReader负责使用一个对象事件迭代子分析XML事件-这与XMLStreamReader所使用的光标机制
形成对照。
5. 求高手,给两到三个广度优先的例子,Java最好,C++的不要出现指针。最好还有详细的说明,谢谢
是不是图的广度优先搜索?我也在正在学着数据结构,凑巧就有个这个函数,给你看看。有需要拿完整程序再说。广度优先和深度优先的都给你。
这里用的是邻接矩阵为1就是联通了,为0就是断开的。
public void dfs(){ 深度优先
vertexList[0].wasVisited=true; 设置访问标记 vertexList[]为顶点数组,每个顶点类带有访问标记和标签(类里面的各种信息变量)
displayVertex(0);
theStack.push(0); 压栈
while(!theStack.isEmpty()){ 为空不操作,不为空操作
int v=getAdjUnvisitedVertex(theStack.peek()); 看栈的当前值
if(v==-1) 如果没有邻接点
theStack.pop(); 出栈
else{ 有邻接点就继续让邻接点入栈
vertexList[v].wasVisited=true; 置为已访问
displayVertex(v); 输出顶点
theStack.push(v); 压栈
}
}
for(int j=0;j<nVerts;j++)
vertexList[j].wasVisited=false; 初始化访问标志,避免使用标志的时候都成了true
}
public void bfs(){ 广度优先
vertexList[0].wasVisited=true; 设置为已经搜索过
displayVertex(0); 输出
theQueue.insert(0); 队列插入
int v2;
while(!theQueue.isEmpty()){
int v1=theQueue.remove(); 出队
while((v2=getAdjUnvisitedVertex(v1))!=-1){ 如果没有邻接点不操作,有继续操作,此时会完成给v2更新赋值的操作
vertexList[v2].wasVisited=true;
displayVertex(v2);
theQueue.insert(v2); 不断让新的邻接点坐标入队
}
}
for(int j=0;j<nVerts;j++)
vertexList[j].wasVisited=false;
}
public int getAdjUnvisitedVertex(int v){
for(int i=0;i<nVerts;i++)
if(adjMat[v][i]==1&&vertexList[i].wasVisited==false)
return i; 返回和该点相邻且未被访问的点下标(有return就不用break了)
return -1;
}
6. 什么是树的遍历java
树遍历方法:有先序遍历、中序遍历、后序遍历以及广度优先遍历四种遍历树的方法
Demo:
publicclassThreeLinkBinTree<E>{
publicstaticclassTreeNode{
Objectdata;
TreeNodeleft;
TreeNoderight;
TreeNodeparent;
publicTreeNode(){
}
publicTreeNode(Objectdata){
this.data=data;
}
publicTreeNode(Objectdata,TreeNodeleft,TreeNoderight,TreeNodeparent){
this.data=data;
this.left=left;
this.right=right;
this.parent=parent;
}
}
privateTreeNoderoot;
//以默认的构造器创建二叉树
publicThreeLinkBinTree(){
this.root=newTreeNode();
}
//以指定根元素创建二叉树
publicThreeLinkBinTree(Edata){
this.root=newTreeNode(data);
}
/**
*为指定节点添加子节点
*
*@paramparent需要添加子节点的父节点的索引
*@paramdata新子节点的数据
*@paramisLeft是否为左节点
*@return新增的节点
*/
publicTreeNodeaddNode(TreeNodeparent,Edata,booleanisLeft){
if(parent==null){
thrownewRuntimeException(parent+"节点为null,无法添加子节点");
}
if(isLeft&&parent.left!=null){
thrownewRuntimeException(parent+"节点已有左子节点,无法添加左子节点");
}
if(!isLeft&&parent.right!=null){
thrownewRuntimeException(parent+"节点已有右子节点,无法添加右子节点");
}
TreeNodenewNode=newTreeNode(data);
if(isLeft){
//让父节点的left引用指向新节点
parent.left=newNode;
}else{
//让父节点的left引用指向新节点
parent.right=newNode;
}
//让新节点的parent引用到parent节点
newNode.parent=parent;
returnnewNode;
}
//判断二叉树是否为空
publicbooleanempty(){
//根据元素判断二叉树是否为空
returnroot.data==null;
}
//返回根节点
publicTreeNoderoot(){
if(empty()){
thrownewRuntimeException("树为空,无法访问根节点");
}
returnroot;
}
//返回指定节点(非根节点)的父节点
publicEparent(TreeNodenode){
if(node==null){
thrownewRuntimeException("节点为null,无法访问其父节点");
}
return(E)node.parent.data;
}
//返回指定节点(非叶子)的左子节点,当左子节点不存在时返回null
publicEleftChild(TreeNodeparent){
if(parent==null){
thrownewRuntimeException(parent+"节点为null,无法添加子节点");
}
returnparent.left==null?null:(E)parent.left.data;
}
//返回指定节点(非叶子)的右子节点,当右子节点不存在时返回null
publicErightChild(TreeNodeparent){
if(parent==null){
thrownewRuntimeException(parent+"节点为null,无法添加子节点");
}
returnparent.right==null?null:(E)parent.right.data;
}
//返回该二叉树的深度
publicintdeep(){
//获取该树的深度
returndeep(root);
}
//这是一个递归方法:每一棵子树的深度为其所有子树的最大深度+1
privateintdeep(TreeNodenode){
if(node==null){
return0;
}
//没有子树
if(node.left==null&&node.right==null){
return1;
}else{
intleftDeep=deep(node.left);
intrightDeep=deep(node.right);
//记录其所有左、右子树中较大的深度
intmax=leftDeep>rightDeep?leftDeep:rightDeep;
//返回其左右子树中较大的深度+1
returnmax+1;
}
}
//实现先序遍历
//1、访问根节点
//2、递归遍历左子树
//3、递归遍历右子树
publicList<TreeNode>preIterator(){
returnpreIterator(root);
}
privateList<TreeNode>preIterator(TreeNodenode){
List<TreeNode>list=newArrayList<TreeNode>();
//处理根节点
list.add(node);
//递归处理左子树
if(node.left!=null){
list.addAll(preIterator(node.left));
}
//递归处理右子树
if(node.right!=null){
list.addAll(preIterator(node.right));
}
returnlist;
}
//实现中序遍历
//1、递归遍历左子树
//2、访问根节点
//3、递归遍历右子树
publicList<TreeNode>inIterator(){
returninIterator(root);
}
privateList<TreeNode>inIterator(TreeNodenode){
List<TreeNode>list=newArrayList<TreeNode>();
//递归处理左子树
if(node.left!=null){
list.addAll(inIterator(node.left));
}
//处理根节点
list.add(node);
//递归处理右子树
if(node.right!=null){
list.addAll(inIterator(node.right));
}
returnlist;
}
//实现后序遍历
//1、递归遍历左子树
//2、递归遍历右子树
//3、访问根节点
publicList<TreeNode>postIterator(){
returnpostIterator(root);
}
privateList<TreeNode>postIterator(TreeNodenode){
List<TreeNode>list=newArrayList<TreeNode>();
//递归处理左子树
if(node.left!=null){
list.addAll(postIterator(node.left));
}
//递归处理右子树
if(node.right!=null){
list.addAll(postIterator(node.right));
}
//处理根节点
list.add(node);
returnlist;
}
//实现广度优先遍历
//广度优先遍历又称为按层遍历,整个遍历算法先遍历二叉树的第一层(根节点),再遍历根节点的两个子节点(第二层),以此类推
publicList<TreeNode>breadthFirst(){
Queue<TreeNode>queue=newArrayDeque<TreeNode>();
List<TreeNode>list=newArrayList<TreeNode>();
if(root!=null){
//将根元素加入“队列”
queue.offer(root);
}
while(!queue.isEmpty()){
//将该队列的“队尾”的元素添加到List中
list.add(queue.peek());
TreeNodep=queue.poll();
//如果左子节点不为null,将它加入“队列”
if(p.left!=null){
queue.offer(p.left);
}
//如果右子节点不为null,将它加入“队列”
if(p.right!=null){
queue.offer(p.right);
}
}
returnlist;
}
}
7. java连连看使用广度优先算法实现,求具体解释广度优先算法和代码
void bfs(TreeNode t){
Queue q = new LinkedList<TreeNode>();
q.enqueue(t);
while(!q.isEmpty && q.peek().element != null){
TreeNode temp = q.dequeue();
System.out.println(temp.element);
q.enqueue(temp.leftchild);
q.enqueue(temp.rightchild);
}
}
class TreeNode <AnyType>{
AnyType element;
TreeNode rightchild;
TreeNode leftchild;
}
8. java如何实现 深度优先 广度优先
下面是我修改了滴源码,是基于一张简单的地图,在地图上搜索目的节点,依次用深度优先、广度优先、Dijkstra算法实现。
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedList;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Stack;
/**
*
* @author yinzhuo
*
*/
public class Arithmatic {
boolean flag = true;
// 一张地图
static int[][] map = new int[][]// 地图数组
{
{ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0 },
{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0 },
{ 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0 },
{ 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } };