为啥使用堆栈的dfs没有给出正确的结果

Posted 2023-02-22

【中文标题】为啥使用堆栈的dfs没有给出正确的结果

【英文标题】：Why dfs using stack is not giving correct result为什么使用堆栈的dfs没有给出正确的结果

【发布时间】：2016-07-18 07:02:16

【问题描述】：

See DFS image Here

我正在使用堆栈打印 dfs 序列。根据输入和图形的图像，序列是 1 2 4 8 5 6 3 7 。但我的代码给出的输出为 1 2 4 8 7 6 5 3 。谁能解释我该如何解决？

输入： 8 10 1 3 1 2 2 5 2 4 3 7 3 6 4 8 5 8 6 8 7 8 正确的输出： 顺序：1 2 4 8 5 6 3 7

我的代码：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
vector<int>edges[100];
stack<int>q;
vector<int>item;
int level[100],parent[100],visited[100],tn;



void dfs(int s)

    int j,k,fr;
    q.push(s);
    level[s]=0;
    for(j=1;j<=tn;j++)
    
        visited[j]=0;
    
    visited[s]=1;
    while(!q.empty())
    
        fr=q.top();
        q.pop();
        item.push_back(fr);
        for(k=0;k<edges[fr].size();k++)
        
            if(visited[edges[fr][k]]==0)
            
                 q.push(edges[fr][k]);
                 //cout<<"Pushed="<<fr<<"="<<edges[fr][k];
                 visited[edges[fr][k]]=1;
            


        

        //cout<<endl;



    



int main()

    int i,e,p,n,u,v,f,m;
    cin>>tn>>e;
    for(i=1;i<=e;i++)
    
        cin>>u>>v;
        edges[u].push_back(v);
        edges[v].push_back(u);
    
    dfs(1);
    cout<<"Sequence="<<endl;
    for(m=0;m<item.size();m++)
    
        cout<<item[m];
    
    return 0;

我的代码显示以下输出：1 2 4 8 7 6 5 3

【参考方案1】：

实现中节点被访问的标记包含一个错误；函数可以改写如下。

void dfs(int s)

    int j, k, fr;
    q.push(s);
    level[s] = 0;
    for (j = 1; j <= tn; j++)
    
        visited[j] = 0;
    
    while (!q.empty())
    
        fr = q.top();
        q.pop();
        if (0 == visited[fr])
        
            visited[fr] = 1;
            item.push_back(fr);
            for (k = 0; k < edges[fr].size(); k++)
            
                q.push(edges[fr][k]);
            
        
    

在这个版本中，只有从堆栈中取出节点才会被标记。请注意，检查节点是否已被访问是必要的，因为堆栈上的节点可能会被稍后的迭代访问。这个实现产生了序列

1 2 4 8 7 3 6 5

但是，这不是所描述的所需解决方案。但是，请注意，如果没有额外的平局规则，DFS 算法允许访问序列中存在一些歧义。顺序

1 2 4 8 5 6 3 7

可以通过将具有最小 id 的邻居最后推入堆栈来生成，使其在下一次迭代中被访问。

【讨论】：

非常感谢@Codor。现在它正在工作。对于节点 8，输入应采用以下格式：7 8 --> 6 8 --> 5 8 --> 4 8