java深度优先算法
Ⅰ 在线等,计算机高手,java深度搜索树代码
有一本书,是讲JAVA数据结构的,里面有很多树的讲解和例子,二叉树什么的,还有树的遍历,都有例子,建议去看一下
Ⅱ java 深度优先搜索(回溯法)求集合的幂集
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class BackTrack {
public static void main(String[] args) {
//初始化一个集合,放在list里面
List<String> list=new ArrayList<String>();
list.add("1");
list.add("2");
list.add("3");
list.add("f");
List<String> li=new ArrayList<String>();
PowerSet(0,list,li);
}
//回溯法求幂集
public static void PowerSet(int i,List<String> list,List<String> li){
if(i>list.size()-1){System.out.println(li);}
else{
li.add(list.get(i));//左加
PowerSet(i+1,list,li); //递归方法
li.remove(list.get(i)); //右去
PowerSet(i+1, list, li);
}
}
}
注:该方法采用中序遍历二叉树(实际这棵树是不存在的)。对于第一个元素,左节点加进去,右节点去掉。对于第i一个节点,左加,右去。直到i大于元素的总个数。
输出结果:
[1, 2, 3, 4]
[1, 2, 3]
[1, 2, 4]
[1, 2]
[1, 3, 4]
[1, 3]
[1, 4]
[1]
[2, 3, 4]
[2, 3]
[2, 4]
[2]
[3, 4]
[3]
[4]
[]
Ⅲ 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 } };
Ⅳ 用java编写 深度优先法 寻路时 怎么实现八个方向的路径选择
//循环遍历八个方向:
for(int dx = -1; dx <= 1; dx++) {
for(int dy = -1; dy <= 1; dy++) {
//向x方向移动dx,向y方向移动dy
int nx = x+dx, ny = y + dy;
if()//这里是你要查找的满足条件的元素
}
}
Ⅳ 大学java中都学过哪些经典算法请学过的朋友解答下
¤ 归并排序算法
¤ 枚举法
¤ 数字全排列问题
¤ 优化高精度减法
¤ 高精度阶乘
¤ 高精度减法
¤ 高精度乘法
¤ Dijkstra最短路径(一点到各顶点最短路径)
¤ 八皇后问题
¤ 快速排序算法
¤ 地图四色问题
¤ 穿越迷宫
¤ 常用排序算法
¤ 二分查找法完整版
¤ 标准快速排序算法
¤ 一躺快速排序法
¤ 快速排序算法
¤ 插入排序算法
¤ 选择排序算法
¤ 冒泡排序算法
¤ 统计算法
¤ 常用算法——广度优先搜索
¤ 常用算法——深度优先搜索
Ⅵ java面试题 很急 谢谢
2, 归并排序(merge sort)体现了分治的思想,即将一个待排序数组分为两部分,对这两个部分进行归并排序,排序后,再对两个已经排序好的数组进行合并。这种思想可以用递归方式很容易实现。归并排序的时间复杂度为O(nlogn),空间复杂度为O(n)。
实现代码如下:
#include <stdio.h>
#include "common.h"
void merge(int data[], int p, int q, int r)
{
int i, j, k, n1, n2;
n1 = q - p + 1;
n2 = r - q;
int L[n1];
int R[n2];
for(i = 0, k = p; i < n1; i++, k++)
L[i] = data[k];
for(i = 0, k = q + 1; i < n2; i++, k++)
R[i] = data[k];
for(k = p, i = 0, j = 0; i < n1 && j < n2; k++)
{
if(L[i] > R[j])
{
data[k] = L[i];
i++;
}
else
{
data[k] = R[j];
j++;
}
}
if(i < n1)
{
for(j = i; j < n1; j++, k++)
data[k] = L[j];
}
if(j < n2)
{
for(i = j; i < n2; i++, k++)
data[k] = R[i];
}
}
void merge_sort(int data[], int p, int r)
{
if(p < r)
{
int q = (p + r) / 2;
merge_sort(data, p, q);
merge_sort(data, q + 1, r);
merge(data, p, q, r);
}
}
void test_merge_sort()
{
int data[] = {44, 12, 145, -123, -1, 0, 121};
printf("-------------------------------merge sort----------------------------\n");
out_int_array(data, 7);
merge_sort(data, 0, 6);
out_int_array(data, 7);
}
int main()
{
test_merge_sort();
return 0;
}
4.对于有n个结点的线性表(e0,e1,…,en-1),将结点中某些数据项的值按递增或递减的次序,重新排列线性表结点的过程,称为排序。排序时参照的数据项称为排序码,通常选择结点的键值作为排序码。
若线性表中排序码相等的结点经某种排序方法进行排序后,仍能保持它们在排序之前的相对次序,称这种排序方法是稳定的;否则,称这种排序方法是不稳定的。
在排序过程中,线性表的全部结点都在内存,并在内存中调整它们在线性表中的存储顺序,称为内排序。在排序过程中,线性表只有部分结点被调入内存,并借助内存调整结点在外存中的存放顺序的排序方法成为外排序。
下面通过一个表格简单介绍几种常见的内排序方法,以及比较一下它们之间的性能特点。
排序方法
简介
平均时间
最坏情况
辅助存储
是否稳定
简单排序
选择排序
反复从还未排好序的那部分线性表中选出键值最小的结点,并按从线性表中选出的顺序排列结点,重新组成线性表。直至未排序的那部分为空,则重新形成的线性表是一个有序的线性表。
O( )
O( )
O(1)
不稳定
直接插入排序
假设线性表的前面I个结点序列e0,e1,…,en-1是已排序的。对结点在这有序结点ei序列中找插入位置,并将ei插入,而使i+1个结点序列e0,e1,…,ei也变成排序的。依次对i=1,2,…,n-1分别执行这样的插入步骤,最终实现线性表的排序。
O( )
O( )
O(1)
稳定
冒泡排序
对当前还未排好序的范围内的全部结点,自上而下对相邻的两个结点依次进行比较和调整,让键值大的结点往下沉,键值小的结点往上冒。即,每当两相邻比较后发现它们的排列顺序与排序要求相反时,就将它们互换。
O( )
O( )
O(1)
稳定
希尔排序
对直接插入排序一种改进,又称“缩小增量排序”。先将整个待排序列分割成为若干子序列分别进行直接插入排序,待整个序列中的记录“基本有序”时,再对全体记录进行一次直接插入排序。
kn ln n
O( )
O(logn)
不稳定
快速排序
对冒泡排序的一种本质的改进。通过一趟扫视后,使待排序序列的长度能大幅度的减少。在一趟扫视后,使某个结点移到中间的正确位置,并使在它左边序列的结点的键值都比它的小,而它右边序列的结点的键值都不比它的小。称这样一次扫视为“划分”。每次划分使一个长序列变成两个新的较小子序列,对这两个小的子序列分别作同样的划分,直至新的子序列的长度为1使才不再划分。当所有子序列长度都为1时,序列已是排好序的了。
O(nlogn)
O( )
O(logn)
不稳定
堆排序
一种树形选择排序,是对直接选择排序的有效改进。一个堆是这样一棵顺序存储的二叉树,它的所有父结点(e[i])的键值均不小于它的左子结点(e[2*i+1])和右子结点(e[2*i+2])的键值。初始时,若把待排序序列的n个结点看作是一棵顺序存储的二叉树,调整它们的存储顺序,使之成为一个堆,这时堆的根结点键值是最大者。然后将根结点与堆的最后一个结点交换,并对少了一个结点后的n-1结点重新作调整,使之再次成为堆。这样,在根结点得到结点序列键值次最大值。依次类推,直到只有两个结点的堆,并对它们作交换,最后得到有序的n个结点序列。
O(nlogn)
O(nlogn)
O(1)
不稳定
归并排序
将两个或两个以上的有序子表合并成一个新的有序表。对于两个有序子表合并一个有序表的两路合并排序来说,初始时,把含n个结点的待排序序列看作有n个长度都为1的有序子表所组成,将它们依次两两合并得到长度为2的若干有序子表,再对它们作两两合并……直到得到长度为n的有序表,排序即告完成。
O(nlogn)
O(nlogn)
O(n)
稳定
后面根据各种排序算法,给出了C语言的实现,大家在复习的时候可以做下参考。
u 选择排序
void ss_sort(int e[], int n)
{ int i, j, k, t;
for(i=0; i< n-1; i++) {
for(k=i, j=i+1; j<n; j++)
if(e[k]>e[j]) k=j;
if(k!=i) {
t=e[i]; e[i]=e[k]; e[k]=t;
}
}
}
u 直接插入排序
void si_sort(int e[], int n)
{ int i, j, t;
for(i=0; i< n; i++) {
for(t=e[i], j=i-1; j>=0&&t<e[j]; j--)
e[j+1]=e[j];
e[j+1]=t;
}
}
u 冒泡排序
void sb_sort(int e[], int n)
{ int j, p, h, t;
for(h=n-1; h>0; h=p) {
for(p=j=0; j<h; j++)
if(e[j]>e[j+1]) {
t=e[j]; e[j]=e[j+1]; e[j+1]=t;
p=j;
}
}
}
u 希尔排序
void shell(int e[], int n)
{ int j, k, h, y;
for(h=n/2; h>0; h=h/2)
for(j=h; j<n; j++) {
y=e[j];
for(k=j-h; k>0&&y<e[k]; k-=h)
e[k+h]=e[k];
e[k+h]=y;
}
}
u 堆排序
void sift(e, n, s)
int e[];
int n;
int s;
{ int t, k, j;
t=e[s];
k=s; j=2*k+1;
while(j<n) {
if(j<n-1&&e[j]<e[j+1])
j++;
if(t<e[j]) {
e[k]=e[j];
k=j;
j=2*k+1;
}else break;
}
e[k]=t;
}
void heapsorp (int e[], int n)
{ int i, k, t;
for(i=n/2-1; i>=0; i--)
sift(e, n, i);
for(k=n-1; k>=1; k--) {
t=e[0]; e[0]=e[k]; e[k]=t;
sift(e, k, 0);
}
}
u 快速排序
void r_quick(int e[], int low, int high)
{ int i, j, t;
if(low<high) {
i=low; j=high; t=e[low];
while(i<j) {
while (i<j&&e[j]>t) j--;
if(i<j) e[I++]=e[j];
while (i<j&&e[i]<=t) i++;
if(I<j) e[j--]=e[i];
}
e[i]=t;
r_quick(e,low,i-1);
r_quick(w,i+1,high);
}
}
另外,外排序是对大型文件的排序,待排序的记录存储在外存中,在排序过程中,内存只存储文件的一部分记录,整个排序过程需进行多次的内外存间的交换。
*** 查找
查找就是在按某种数据结构形式存储的数据集合中,找出满足指定条件的结点。
按查找的条件分类,有按结点的关键码查找、关键码以外的其他数据项查找或其他数据项的组合查找等。按查找数据在内存或外存,分内存查找和外存查找。按查找目的,查找如果只是为了确定指定条件的结点存在与否,成为静态查找;查找是为确定结点的插入位置或为了删除找到的结点,称为动态查找。
这里简单介绍几种常见的查找方法。
u 顺序存储线性表的查找
这是最常见的查找方式。结点集合按线性表组织,采用顺序存储方式,结点只含关键码,并且是整数。如果线性表无序,则采用顺序查找,即从线性表的一端开始逐一查找。而如果线性表有序,则可以使用顺序查找、二分法查找或插值查找。
u 分块查找
分块查找的过程分两步,先用二分法在索引表中查索引项,确定要查的结点在哪一块。然后,再在相应块内顺序查找。
u 链接存储线性表的查找
对于链接存储线性表的查找只能从链表的首结点开始顺序查找。同样对于无序的链表和有序的链表查找方法不同。
u 散列表的查找
散列表又称杂凑表,是一种非常实用的查找技术。它的原理是在结点的存储位置和它的关键码间建立一个确定的关系,从而让查找码直接利用这个关系确定结点的位置。其技术的关键在于解决两个问题。
I. 找一个好的散列函数
Ⅶ 深度优先遍历的过程
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的顶点,继续遍历。
template <int max_size>void Digraph<max_size> :: depth_first(void (*visit)(Vertex &)) const
/* Post: The function *visit has been performed at each vertex of the Digraph in depth-first order.
Uses: Method traverse to proce the recursive depth-first order. */
{
bool visited [max_size];
Vertex v;
for (all v in G) visited [v] = false;
for (all v in G) if (!visited [v])
traverse (v, visited, visit);
}
template <int max_size>
void Digraph<max_size>::traverse(Vertex &v, bool visited[ ],void (*visit)(Vertex &)) const
/* Pre: v is a vertex of the Digraph.
Post: The depth-first traversal, using function *visit, has been completed for v and for all vertices that can be reached from v.
Uses: traverse recursively. */
{
Vertex w;
visited [v] = true;
(*visit) (v);
for (all w adjacent to v)
if (!visited [w])
traverse (w, visited, visit);
}
java代码如下://求DFS的深度优先递归算法public class DNFSreach {
/*** 这里是文档说明* 算法如下*开始*Start;** procere DFS_visit(G,u)* color[u] = Gray;//白色结点u已被发现* for each edge (u,v)do* if color[u] = White then* DFS_visit(G,v);* repeat color[u]=black;//完成后置u为黑色 * end;* * procere DFS(G)* for each vertex u 属于V do* color[u] = white* for vertex each u 属于 V do* if color[u]=white* then DFS_visit(G,u)* repeat* * * 构建一个无向图* 无穷大表示这两个点无边,1表示两者有边* 白色用1表示,灰色用2表示,黑色用3表示* 初始状态均为白色* 搜索中被发现的顶点置为灰色* 结束时,即其邻接表被完全检索之后,其被置为黑色* 构建一个color[8]数组,其中color[0]不用* 初始化为0* S表示无穷大* 0 1 2 3 4 5 6 7 8* -------------------------* 0 * 1 s 1 1 s s s s s* 2 1 s s 1 1 s s s* 3 1 s s s s 1 1 s* 4 s 1 s s s s s 1* 5 s 1 s s s s s 1* 6 s s 1 s s s 1 s* 7 s s 1 s s 1 s s* 8 s s s 1 1 s s s* * 深度优先搜索的结果应该为* 1-2-4-8-5-3-6-7* * @param args*/static int color[];static int d =0;public static void main(String[] args) {int s = Integer.MAX_VALUE;int G[][]={{s,s,s,s,s,s,s,s,s},{s,s,1,1,s,s,s,s,s},{s,1,s,s,1,1,s,s,s},{s,1,s,s,s,s,1,1,s},{s,s,1,s,s,s,s,s,1},{s,s,1,s,s,s,s,s,1},{s,s,s,1,s,s,s,1,s},{s,s,s,1,s,s,1,s,s},{s,s,s,s,1,1,s,s,s}};color = new int [9];ProcereDFS(G,9);}public static void ProcereDFS(int [][]G,int n){//图是以二维数组的形式保存//n是二维数组的维数for(int i=1;i <= n-1;i++){color[i]=1;//把每一个顶点都置为白色,表示还没搜索}for(int i=1;i<= n-1;i++){//对于每一个顶点没被访问的顶点进行访问if(color[i] == 1){DFS_visit(G,i);//遍历其访问的顶点}}}
private static void DFS_visit(int[][] g, int i) {// TODO 自动生成的方法存根color[i] = 2;//标志为灰色,表示被访问过d++;if(d != g.length-1)System.out.print(+i+ -> );if(d == g.length-1){System.out.println(+i);}for(int t=1;t<= g.length-1;t++){//邻接点没有被访问到if(color[t] == 1 && g[i][t] != Integer.MAX_VALUE){DFS_visit(g,t);}}color[i] = 3;//标志位黑色}}
Ⅷ (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
Ⅸ 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。
(9)java深度优先算法扩展阅读:
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。
Ⅹ 图的深度优先遍历Java算法
图的深度优先搜索的非递归版本算法的两种实现,很详细
http://blog.csdn.net/EmilMatthew/archive/2006/01/17/582381.aspx