广度首先搜索所有路径

时间:2012-10-31 22:57:51

标签: python breadth-first-search

首先,感谢您查看此问题。

对于学校作业,我们应该创建一个BFS算法并用它来做各种事情。其中一个原因是我们应该找到图形的根节点和目标节点之间的所有路径。我不知道如何做到这一点,因为我找不到跟踪所有备用路线的方法,而不包括副本/周期。

这是我的BFS代码:

def makePath(predecessors, last):
    return makePath(predecessors, predecessors[last]) + [last] if last else []

def BFS1b(node, goal):
    Q = [node]
    predecessor = {node:None}

    while Q:
        current = Q.pop(0)
        if current[0] == goal:
            return makePath(predecessor, goal)

        for subnode in graph[current[0]][2:]:
            if subnode[0] not in predecessor:
                predecessor[subnode[0]] = current[0]
                Q.append(subnode[0])

非常感谢正确方向的概念推动。

tl; dr如何使用BFS查找两个节点之间的所有路径?

这是图表,因为我不确定如何回答Jeff Marcado的问题。

graph = {   'A':[366, 3,    ('Z',   75 ), ('T', 118), ('S', 140)],
            'Z':[374, 2,    ('A',   75 ), ('O', 71 )],
            'T':[329, 2,    ('A',   118), ('L', 111)],
            'L':[244, 2,    ('T',   111), ('M', 70 )],
            'M':[241, 2,    ('L',   70 ), ('D', 75 )],
            'D':[242, 2,    ('M',   75 ), ('C', 120)],
            'C':[160, 3,    ('D',   120), ('R', 146), ('P', 138)],
            'R':[193, 3,    ('C',   146), ('P', 97 ), ('S', 80 )],
            'S':[253, 4,    ('R',   80 ), ('F', 99 ), ('O', 151), ('A', 140)],
            'O':[380, 2,    ('S',   151), ('Z', 71 )],
            'P':[100, 3,    ('C',   138), ('R', 97 ), ('B', 101)],
            'F':[176, 2,    ('S',   99 ), ('B', 211)],
            'B':[  0, 4,    ('P',   101), ('F', 211), ('G', 90 ), ('U', 85 )],
            'G':[ 77, 1,    ('B',   90 )],
            'U':[ 80, 3,    ('B',   85 ), ('H', 98 ), ('V', 142)],
            'H':[151, 2,    ('U',   98 ), ('E', 86 )],
            'E':[161, 1,    ('H',   86 )],
            'V':[199, 2,    ('U',   142), ('I', 92 )],
            'I':[226, 2,    ('V',   92 ), ('N', 87 )],
            'N':[243, 1,    ('I',   87 )],
            'W':[400, 1,    ('X',   100)],
            'X':[400, 1,    ('W',   100)],}

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

首先,当您到达目标节点时,您的算法不应返回,否则您将只有一个解决方案。相反,您应该使用列表来存储各种解决方案。

关于算法的核心,请记住,BFS搜索不会一次探索一条路径,而是全部。因此,您不能只在队列中存储一个节点,而是存储路径。

然后,您只需检查下一个节点是否已经在当前路径中以添加它以避免循环。如果当前路径的最后一个节点是目标节点,请将其附加到解决方案列表。

最后,当队列中没有更多不完整的路径(==队列为空)时,返回解决方案列表。