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2023年上半年 上午试卷 综合知识
第 59 题
知识点 广度优先遍历(BFS)   广度优先遍历  
关键词 遍历   广度优先   邻接表   时间复杂度   有向图  
章/节 计算机软件知识  
 
 
设有向图G具有n个顶点、e条弧,采用邻接表存储,则完成广度优先遍历的时间复杂度为().
 
  A.  O(n+e)
 
  B.  O(n^2)
 
  C.  O(e^2)
 
  D.  O(n*e)




 
 
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知识点讲解
· 广度优先遍历(BFS)
· 广度优先遍历
 
        广度优先遍历(BFS)
        广度优先遍历(BFS)的遍历过程是:假设从图中某一个顶点v出发,在访问v之后依次访问v的各个未被访问过的邻接点,然后分别从这些邻接点出发依次访问它们的邻接点,并使"先被访问的顶点的邻接点"先于"后被访问的顶点的邻接点"被访问,直至图中所有已被访问过的顶点的邻接点都被访问到。若此时还有未被访问的顶点,则另选其中一个作为起点,重复上述过程,直至图中所有的顶点都被访问到为止。
        广度优先遍历图的特点是尽可能先进行横向搜索,即最先访问的顶点的邻接点亦先被访问。
 
        广度优先遍历
        图的广度优先遍历的基本思想是:给定图G=(V,E),从图中某个源点v出发,在访问了顶点v之后,接着就尽可能先在横向搜索v的所有邻接点。在依次访问v的各个未被访问过的邻接点w1,w2,…,wk之后,分别从这些邻接点出发依次访问与w1,w2, …,wk邻接的所有未曾访问过的顶点。依此类推,直至图中所有和源点v有路径相通的顶点都已访问过为止,此时从v开始的搜索过程结束。若G是连通图,则遍历完成;否则,在图G中另选一个尚未访问的顶点作为新源点继续上述的搜索过程,直至图G中所有顶点均已被访问为止。采用广度优先搜索法遍历图的方法称为图的广度优先遍历。
        为确保先访问的顶点其邻接点亦先被访问,在搜索过程中可使用队列来保存已访问过的顶点。当访问v和u时,这两个顶点相继入队,此后,当v和u相继出队时,分别从v和u出发搜索其邻接点v1,v2,…,vs和u1,u2, …,ut,对其中未访者进行访问并将其入队。这种方法是将每个已访问的顶点入队,保证了每个顶点至多只有一次入队。



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