C中的有向圖中的DFS遍歷

Question

我正在嘗試打印一個從vertex 0開始的圖遍歷，它覆蓋了所有節點，並且應該在“定向到”之前訪問“定向自”頂點。 我在下面用預期的輸出解釋了我的問題。 這是代碼，

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

typedef struct node
{
    struct node *next;
    int vertex;
}node;

node *G[20];   
//heads of linked list
int visited[20];
int n;
void read_graph(); 
//create adjacency list
void insert(int,int);  
//insert an edge (vi,vj) in te adjacency list
void DFS(int);

void main()
{
    int i;
    read_graph();
    //initialised visited to 0

    for(i=0;i<n;i++)
        visited[i]=0;

    DFS(0);
}

void DFS(int i)
{
    node *p;

    printf("\n%d",i);
    p=G[i];
    visited[i]=1;
    while(p!=NULL)
    {
       i=p->vertex;

       if(!visited[i])
            DFS(i);
        p=p->next;
    }
}

void read_graph()
{
    int i,vi,vj,no_of_edges;
    printf("Enter number of vertices:");

    scanf("%d",&n);

    //initialise G[] with a null

    for(i=0;i<n;i++)
    {
        G[i]=NULL;
        //read edges and insert them in G[]

        printf("Enter number of edges:");
           scanf("%d",&no_of_edges);

           for(i=0;i<no_of_edges;i++)
        {
            printf("Enter an edge(u,v):");
            scanf("%d%d",&vi,&vj);
            insert(vi,vj);
        }
    }
}

void insert(int vi,int vj)
{
    node *p,*q;

    //acquire memory for the new node
    q=(node*)malloc(sizeof(node));
    q->vertex=vj;
    q->next=NULL;

    //insert the node in the linked list number vi
    if(G[vi]==NULL)
        G[vi]=q;
    else
    {
        //go to end of the linked list
        p=G[vi];

        while(p->next!=NULL)
            p=p->next;
        p->next=q;
    }
}

它遍歷所有節點，輸出：-

Enter the number of vertices : 6
Enter the number of edges : 6
Enter an edge (u, v) :- 0 1
Enter an edge (u, v) :- 1 2
Enter an edge (u, v) :- 0 4
Enter an edge (u, v) :- 4 5
Enter an edge (u, v) :- 2 3
Enter an edge (u, v) :- 5 3

It is giving output :- 0 1 2 3 4 5

但是，如果我們仔細觀察， (u, v) = (2, 3)和(u, v) = (5, 3)我們會在 5 之前訪問 3。5 也指向 3。我的預期輸出應該是：- 0 4 5 1 2 3我們訪問每個頂點並且在v之前訪問u

我只懂 C，更喜歡 C 語言的解決方案。

Answer 1

根據我的說法，您的代碼實現是正確的，基本上您的圖形如下

0 -> 1 -> 2 -> 3
 \            /
  4 -------> 5

所以你的 0,1,2,3,4,5 輸出也是 DFS 方法的正確輸出，但如果你特別希望你的解決方案是 0,4,5,1,2,3 -> 那么你的輸入順序設置有向圖應采用這種格式

Enter the number of vertices : 6
Enter the number of edges : 6
Enter an edge (u, v) :- 0 4 
Enter an edge (u, v) :- 4 5
Enter an edge (u, v) :- 0 1
Enter an edge (u, v) :- 1 2
Enter an edge (u, v) :- 2 3
Enter an edge (u, v) :- 5 3

It should give output as 0,4,5,1,2,3

希望這可以幫助！

Answer 2

您使用了錯誤的工具。 深度優先搜索不一定參觀“從導演的”前“指向”。

這是一個可以完成這項工作的算法：

首先，使用 DFS（或任何其他搜索）構建從起始頂點可到達的頂點列表。 默默地做這件事，什么也不打印。

然后在列表中找到一個頂點V，使得從列表中的一個頂點到V沒有邊，打印V，並從列表中刪除V。 重復此步驟直到列表為空。

Answer 3

保持邊關系的全序稱為拓撲排序。 您可以使用 DFS 獲得拓撲排序，該 DFS 以post-order訪問所有頂點。 但是后序與您想要的相反。

您的代碼按預先順序訪問節點：它在訪問其子節點之前打印每個節點。 因此，將printf移到搜索兒童之后的位置。

打印順序的反面將具有您想要的屬性。

例如，如果您需要打印正確的順序，則可以在訪問節點時將節點推送到堆棧上。 搜索完成后，彈出並打印，直到棧為空。