Question

我试图找到一条穿过一组节点[4,7,9]（不需要保留顺序）然后返回到原点（节点1）的最短路径。我有一组边缘：

E = [（1，10），（1，11），（2，3），（2，10），（3，2），（3，12），（4，5），（4 ，12），（5，4），（5，14），（6，7），（6，11），（7，6），（7，13），（8，9），（8，13 ），（9、8），（9、15），（10、1），（10、11），（10、2），（11、1），（11、10），（11、6），（12，13），（12，3），（12，4），（13，12），（13，7），（13，8），（14，15），（14，5），（15 ，14），（15，9）]

我尝试调整How can I use BFS to get a path containing some given nodes in order?的答案，但产生了错误：

Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/../rough-work.py", line 41, in <module>
    graph[edge[0]].link(graph[edge[-1]])
KeyError: 15

我改编的代码如下：

class Node:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.neighbors = []

    def link(self, node): 
        # The edge is undirected: implement it as two directed edges
        self.neighbors.append(node)
        node.neighbors.append(self)

    def shortestPathTo(self, target):
        # A BFS implementation which retains the paths
        queue = [[self]]
        visited = set()
        while len(queue):
            path = queue.pop(0) # Get next path from queue (FIFO)
            node = path[-1] # Get last node in that path
            for neighbor in node.neighbors:
                if neighbor == target:
                    # Found the target node. Return the path to it
                    return path + [target]
                # Avoid visiting a node that was already visited
                if not neighbor in visited:
                    visited.add(neighbor)
                    queue.append(path + [neighbor])

###
n = 15                    
nodes = list(range(1,n))
E = [(1, 10), (1, 11), (2, 3), (2, 10), (3, 2), (3, 12), (4, 5), (4, 12), (5, 4), (5, 14), (6, 7), (6, 11), (7, 6), (7, 13), (8, 9), (8, 13), (9, 8), (9, 15), (10, 1), (10, 11), (10, 2), (11, 1), (11, 10), (11, 6), (12, 13), (12, 3), (12, 4), (13, 12), (13, 7), (13, 8), (14, 15), (14, 5), (15, 14), (15, 9)]

# Create the nodes of the graph (indexed by their names)
graph = {}
for letter in nodes:
    graph[letter] = Node(letter)

print(graph)

# Create the undirected edges
for edge in E:
    graph[edge[0]].link(graph[edge[-1]])

# Concatenate the shortest paths between each of the required node pairs 
start = 1
path = [graph[1]]
for end in [4,7,9,1]:
    path.extend( graph[start].shortestPathTo(graph[end])[1:] )
    start = end

# Print result: the names of the nodes on the path
print([node.name for node in path])

代码可能是什么问题？我想将图形扩展到任意数量的大于26的节点-字母的数量（因为我推断以前的实现仅适用于基于字符的节点）。或者，如果有更直接的方法可以做到这一点！

非常感谢，并提供了一些帮助！

Answer 1

KeyError: 15和行print(graph)应该为您提供了线索：后者表明您的graph字典仅包含14个条目，而您在E中的边很清楚参考15个单独的索引。将n = 15更改为n = 16，它会起作用：

[1, 10, 2, 3, 12, 4, 12, 13, 7, 13, 8, 9, 8, 13, 7, 6, 11, 1]

请记住：

>>> len(list(range(1,16)))
15

（算法）找到经过所需节点集（可能是BFS）并返回到Python中原点的最短路径

1 个答案: