PHP实现广度优先搜索算法(BFS,Broad First Search)详解-6ren

PHP实现广度优先搜索算法(BFS,Broad First Search)详解

转载作者：qq735679552 更新时间：2022-09-28 22:32:09

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本文实例讲述了PHP实现广度优先搜索算法。分享给大家供大家参考，具体如下:

广度优先搜索的算法思想 Breadth-FirstTraversal 。

广度优先遍历是连通图的一种遍历策略。因为它的思想是从一个顶点V0开始，辐射状地优先遍历其周围较广的区域，故得名.

广度优先搜索遍历类似于树的按层次遍历。对于无向连通图，广度优先搜索是从图的某个顶点v0出发，在访问v0之后，依次搜索访问v0的各个未被访问过的邻接点w1，w2，…。然后顺序搜索访问w1的各未被访问过的邻接点，w2的各未被访问过的邻接点，…。即从v0开始，由近至远，按层次依次访问与v0有路径相通且路径长度分别为1，2，…的顶点，直至连通图中所有顶点都被访问一次.

只要按一定的次序访问各层顶点，方便程序实现，广度优先搜索的整体层次顺序一定，各层访问顺序不是唯一的.

具体描述如下:

设图G的初态是所有顶点均未访问，在G 中任选一顶点i作为初始点，则广度优先搜索的基本思想是:

（1）从图中的某个顶点V出发访问并记录。（2）依次访问V的所有邻接顶点；（3）分别从这些邻接点出发，依次访问它们的未被访问过的邻接点，直到图中所有已被访问过的顶点的邻接点都被访问到。（4）第（3）步.

依此类推，直到图中所有顶点都被访问完为止 .

广度优先搜索在搜索访问一层时，需要记住已被访问的顶点，以便在访问下层顶点时，从已被访问的顶点出发搜索访问其邻接点。所以在广度优先搜索中需要设置一个队列Queue，使已被访问的顶点顺序由队尾进入队列。在搜索访问下层顶点时，先从队首取出一个已被访问的上层顶点，再从该顶点出发搜索访问它的各个邻接点.

SearchInterface.php:

 
    ? 
   
         <?php 
        
         abstract 
         class 
         SearchInterface 
        
         { 
        
         protected 
         $G 
         ; 
         //图 
        
         protected 
         $s 
         ; 
         //图的首节点 
        
         function 
         __construct( 
         $_G 
         , 
         $_s 
         ){ 
         $this 
         ->G =  
         $_G 
         ; 
         $this 
         ->s =  
         $_s 
         ;} 
        
         public 
         abstract 
         function 
         search(); 
        
         } 
        
         ?>

bfs.php:

 
    ? 
   
         <?php 
        
         include_once 
         ( 
         'SearchInterface.php' 
         ); 
        
         class 
         bfs  
         extends 
         SearchInterface 
        
         { 
        
         private 
         $d 
         =  
         array 
         (); 
         //源点s和顶点u之间的距离 
        
         private 
         $tt 
         =  
         array 
         (); 
         //结点u的父母存于变量 
        
         private 
         $visit 
         =  
         array 
         (); 
         //已访问节点 
        
         function 
         __construct( 
         $_G 
         , 
         $_s 
         ) 
        
         { 
        
         parent::__construct( 
         $_G 
         , 
         $_s 
         ); 
        
         //初始化$d/$tt,初始值为无穷大/NULL 
        
         for 
         ( 
         $i 
         =0; 
         $i 
         <9; 
         $i 
         ++) 
        
         { 
        
         $this 
         ->d[ 
         $i 
         ] = 20000; 
        
         $this 
         ->tt[ 
         $i 
         ] = NULL; 
        
         $this 
         ->visit[ 
         $i 
         ] = 0; 
        
         } 
        
         } 
        
         public 
         function 
         search() 
        
         { 
        
         //访问所有节点 
        
         $queue 
         =  
         array 
         (); 
        
         for 
         ( 
         $i 
         =0; 
         $i 
         <9; 
         $i 
         ++) 
        
         { 
        
         if 
         ( 
         $this 
         ->visit[ 
         $i 
         ]==0) 
        
         { 
        
         array_push 
         ( 
         $queue 
         , 
         $i 
         ); 
        
         while 
         (! 
         empty 
         ( 
         $queue 
         )) 
        
         { 
        
         $_s 
         =  
         array_shift 
         ( 
         $queue 
         ); 
        
         $this 
         ->visit[ 
         $_s 
         ] = 1; 
        
         echo 
         ( 
         $_s 
         +1). 
         '<br>' 
         ; 
        
         $link_s 
         =  
         $this 
         ->G->get_links( 
         $_s 
         ); 
        
         //获取和s直接相连的顶点u 
        
         foreach 
         ( 
         $link_s 
         as 
         $j 
         =>  
         $u 
         ) 
        
         { 
        
         if 
         ( 
         $this 
         ->visit[ 
         $u 
         ]==0) 
        
         { 
        
         array_push 
         ( 
         $queue 
         , 
         $u 
         ); 
        
         $this 
         ->visit[ 
         $u 
         ] = 2; 
        
         } 
        
         } 
        
         } 
        
         } 
        
         } 
        
         } 
        
         } 
        
         ?>

使用方法:

 
    ? 
   
         $G 
         =  
         new 
         Graphic; 
        
         $search 
         =  
         new 
         bfs( 
         $G 
         ,1); 
        
         $search 
         ->search();

希望本文所述对大家PHP程序设计有所帮助.

原文链接：http://blog.csdn.net/baidu_22502417/article/details/40525337 。

最后此篇关于PHP实现广度优先搜索算法(BFS,Broad First Search)详解的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于PHP实现广度优先搜索算法(BFS,Broad First Search)详解的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章，希望大家以后支持我的博客！。

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