1. DFS簡(jiǎn)介
深度優(yōu)先搜索算法(英語:Depth-First-Search,簡(jiǎn)稱DFS)是一種用于遍歷或搜索樹或圖的算法。 沿著樹的深度遍歷樹的節(jié)點(diǎn),盡可能深的搜索樹的分支。當(dāng)節(jié)點(diǎn)v的所在邊都己被探尋過或者在搜尋時(shí)結(jié)點(diǎn)不滿足條件,搜索將回溯到發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)v的那條邊的起始節(jié)點(diǎn)。整個(gè)進(jìn)程反復(fù)進(jìn)行直到所有節(jié)點(diǎn)都被訪問為止。屬于盲目搜索,最糟糕的情況算法時(shí)間復(fù)雜度為O(!n),DFS搜索的過程訪問可以稱之為DFS序。
如圖:
對(duì)于一顆這樣的樹,我們的DFS序可以為:abdefc(即時(shí)對(duì)于同一顆的樹,其DFS序不一定唯一),即訪問a之后訪問a的子結(jié)點(diǎn)b,再在b的基礎(chǔ)上依次訪問它的子結(jié)點(diǎn)def,最后回退到a處訪問c。
這與前文花大篇幅介紹的先序,中序,后續(xù)遍歷如出一轍,唯一的不同就是這樣的一棵樹并不只存在有左右兩個(gè)結(jié)點(diǎn),它可以是多枝的。
而即時(shí)對(duì)于一顆深度為n的二樹,在沒有任何優(yōu)化的情況下適用DFS去搜索訪問數(shù)據(jù),其算法的時(shí)間復(fù)雜度也高達(dá)O(2^n),在數(shù)據(jù)較大的情況下DFS是無法滿足程序的時(shí)間要求,這就會(huì)涉及到一個(gè)思路——剪枝,即通過現(xiàn)有的數(shù)據(jù)判斷接下來的數(shù)據(jù)無法再滿足解,直接將當(dāng)前結(jié)點(diǎn)以后的所有數(shù)據(jù)舍棄,遍歷不再訪問,通過精心設(shè)計(jì)的剪紙可以使得DFS搜索的效果得到很大提升。
2. 模板:
對(duì)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的DFS模板而言,其包括了以下的內(nèi)容:
bool check(參數(shù)) { if(滿足條件) return true ; return false; } void dfs(int step) { 判斷邊界 { 相應(yīng)操作 } 嘗試每一種可能 { 滿足check條件 標(biāo)記 繼續(xù)下一步dfs(step+1) 恢復(fù)初始狀態(tài)(回溯的時(shí)候要用到) } }
3. 相關(guān)配套習(xí)題
三角形(注,其還涉及了一點(diǎn)動(dòng)態(tài)規(guī)劃的思維):
1177 | 三角形 |
1531 | 藍(lán)橋杯算法提高VIP-數(shù)的劃分 |
1861 | 程序員爬樓梯 |
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