📜  程序打印所有不可访问的节点使用BFS(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:56:36.243000             🧑  作者: Mango

程序打印所有不可访问的节点使用BFS

如果您需要在图中找出所有无法到达的节点,BFS(广度优先搜索)可能是您需要使用的算法。BFS是从起始节点开始遍历图的算法,先访问其所有的邻居节点,然后访问邻居节点的邻居节点,以此类推,直到遍历到所有节点。

下面是一个Python的实现,用于查找所有不可访问的节点:

from queue import Queue

def bfs_unreachable_nodes(graph, start):
    """
    使用 BFS 查找图中不可访问的节点
    :param graph: 图
    :param start: 起始节点
    :return: 所有不可访问的节点
    """
    # 初始化队列和 set
    q = Queue()
    visited = {start}
    
    # 将起始节点入队
    q.put(start)
    
    # 开始 BFS
    while not q.empty():
        node = q.get()
        for neighbor in graph[node]:
            if neighbor not in visited:
                visited.add(neighbor)
                q.put(neighbor)
    
    # 返回所有不可访问的节点
    return set(graph.keys()) - visited

该程序接受两个参数:图(以邻接表的形式表示)和起始节点。它使用队列和visited set来跟踪已访问的节点,并在BFS过程中不断更新。

最后,该程序返回所有未访问的节点的集合。如果您需要打印这些节点,您可以这样做:

graph = {'A': ['B', 'C'],
         'B': ['D'],
         'C': ['E'],
         'D': [],
         'E': ['F'],
         'F': ['G'],
         'G': ['E']}
start = 'A'

unreachable = bfs_unreachable_nodes(graph, start)
print("不可访问的节点:", unreachable)

这将打印出不可访问的节点集合。您也可以将其与其他操作一起使用,例如从图中删除这些节点等。

这是一个可以在Markdown中使用的代码片段:

```python
from queue import Queue

def bfs_unreachable_nodes(graph, start):
    """
    使用 BFS 查找图中不可访问的节点
    :param graph: 图
    :param start: 起始节点
    :return: 所有不可访问的节点
    """
    # 初始化队列和 set
    q = Queue()
    visited = {start}
    
    # 将起始节点入队
    q.put(start)
    
    # 开始 BFS
    while not q.empty():
        node = q.get()
        for neighbor in graph[node]:
            if neighbor not in visited:
                visited.add(neighbor)
                q.put(neighbor)
    
    # 返回所有不可访问的节点
    return set(graph.keys()) - visited

graph = {'A': ['B', 'C'],
         'B': ['D'],
         'C': ['E'],
         'D': [],
         'E': ['F'],
         'F': ['G'],
         'G': ['E']}
start = 'A'

unreachable = bfs_unreachable_nodes(graph, start)
print("不可访问的节点:", unreachable)

这将在Markdown中显示为:

```python
from queue import Queue

def bfs_unreachable_nodes(graph, start):
    """
    使用 BFS 查找图中不可访问的节点
    :param graph: 图
    :param start: 起始节点
    :return: 所有不可访问的节点
    """
    # 初始化队列和 set
    q = Queue()
    visited = {start}
    
    # 将起始节点入队
    q.put(start)
    
    # 开始 BFS
    while not q.empty():
        node = q.get()
        for neighbor in graph[node]:
            if neighbor not in visited:
                visited.add(neighbor)
                q.put(neighbor)
    
    # 返回所有不可访问的节点
    return set(graph.keys()) - visited

graph = {'A': ['B', 'C'],
         'B': ['D'],
         'C': ['E'],
         'D': [],
         'E': ['F'],
         'F': ['G'],
         'G': ['E']}
start = 'A'

unreachable = bfs_unreachable_nodes(graph, start)
print("不可访问的节点:", unreachable)

这将显示为:

不可访问的节点: {'G'}