算法在无向树中查找路径

时间:2011-01-22 10:27:58

标签: c++ algorithm graph tree

假设我被赋予了一个无向树,我需要在两个节点之间找到一条路径(唯一的路径)。

最好的算法是什么。我可能会使用Dijkstra的算法,但树木可能更好。

C ++示例会有所帮助,但不是必需的

谢谢

3 个答案:

答案 0 :(得分:6)

假设每个节点都有一个指向其父节点的指针,那么只需从每个起始节点向后追溯树的根。最终,两条路径必须相交。测试交集可以像维护std::map节点地址一样简单。

<强>更新

当您更新问题以指定无向树时,上述内容无效。一个简单的方法就是从节点#1开始执行深度优先遍历,最终你会遇到节点#2。这是树的大小 O(n)。假设有一个完全通用的树,我不确定会有更快的方法。

答案 1 :(得分:1)

假设你有

struct Node
{
    std::vector<Node *> children;
};

然后可以做的是从遍历整个树遍历整个链,在遍历期间保持整个链。如果您发现例如node1然后保存当前链,如果找到node2然后在代码中检查交叉点...( UNTESTED ):

bool findPath(std::vector<Node *>& current_path, // back() is node being visited
              Node *n1, Node *n2,                // interesting nodes
              std::vector<Node *>& match,        // if not empty back() is n1/n2
              std::vector<Node *>& result)       // where to store the result
{
    if (current_path.back() == n1 || current_path.back() == n2)
    {
        // This is an interesting node...
        if (match.size())
        {
            // Now is easy: current_path/match are paths from root to n1/n2
            ...
            return true;
        }
        else
        {
            // This is the first interesting node found
            match = current_path;
        }
    }
    for (std::vector<Node *>::iterator i=current_path.back().children.begin(),
                                       e=current_path.back().children.end();
         i != e; ++i)
    {
        current_path.push_back(*i);
        if (findPath(current_path, n1, n2, match, result))
          return true;
        current_path.pop_back(); // *i
    }
    return false;
}

答案 2 :(得分:1)

广度优先搜索和深度优先搜索比Dijkstra算法更有效。