深度优先
深度优先搜索属于图算法的一种
深度优先搜索是一种在开发爬虫早期使用较多的方法
。它的目的是要达到被搜索结构的叶结点
(即那些不包含任何超链的HTML文件)
过程:是对每一个可能的分支路径深入到不能再深入为止
,而且每个节点只能访问一次
深度优先遍历
深度优先遍历图的方法是,从图中某顶点v出发:
- 从图中一个未访问的顶点V开始
- 沿着一条路一直走到底
- 第二步路走完过后,再从这条路尽头的节点回退到上一个节点,再从另一条路开始走到底…不断递归重复2和3过程
- 一直执行3过程,直到所有的顶点都遍历完成(即所以顶点都被访问过)
- 特点:先走完一条路,再换一条路继续走。
下面是使用深度优先进行树的遍历
如下图:
- 从根节点1开始遍历,遍历过程:1->2->5->9
- 过程已经走到底,然后就从9开始回退到上一个节点5,5没有除了9以外的节点,再次回退到2,2没有除了5以外的节点。回退到1,1有除了2以外的节点3和4,这时再执行深度优先,步骤为:1->3->6->10
- 同理,走到10已经是到底了,开始回退,直到回退到3,发现3有除了6以外的子节点,这时回去遍历7
- 同理,7已经到底了,回退到1节点,继续进行遍历,执行步骤为1->4->8
- 由上可知,完整的节点遍历属性如下:1->2->5->9->3->6->10->7->4->8
由数的遍历可以知道:前序遍历、中序遍历和后序遍历都属于深度优先遍历
前(先)序遍历
说明:对任一子树,先访问根
,然后遍历其左子树
,最后遍历其右子树
。
简:从根开始,先左后右
前(先)序遍历:1–>2–>4–>7–>5–>8–>9–>3–>6–>10–>11
中序遍历
说明:对任一子树,先
遍历其左子树
,然后
访问根
,最后遍历
其右子树
。
简:从底向上,先左后右
中序遍历:4–>7–>2–>8–>5–>9–>1–>3–>10–>6–>11
后序遍历
说明:对任一子树,先
遍历其左子树
,然后
遍历其右子树
,最后
访问根
。
简:从底先上,先左后右,最后根
后序遍历:7 --> 4 --> 8 --> 9 --> 5 --> 2 --> 10 --> 11 --> 6 --> 3 --> 1
根据树的三种遍历结果推导数的结构
根据后序遍历
的特点可以知道:根节点在结尾
根据前序遍历
的特点可以知道:根节点在开头
根据中序遍历
的特点可以知道:通过前序遍历和中序遍历可以知道根节点后,便可以清楚根节点的左边是左子树,根节点的右边是右子树
宽度优先
宽度优先
搜索(又称广度优先
搜索,又叫层次遍历
)是最简便的图的搜索算法之一
,
又叫BFS,属于一种盲目搜寻法
目的:是系统地展开并检查图中的所有节点,以找寻结果。
换句话说,它并不考虑结果的可能位置,彻底地搜索整张图,直到找到结果为止。
说明:又叫层次遍历
,从上往下对每一层依次访问,在每一层中,从左往右(也可以从右往左)访问结点,访问完一层就进入下一层,直到没有结点可以访问为止
。
宽度优先:1–>2–>3–>4–>5–>6–>7–>8–>9–>10–>11
深度优先和宽度优先的区别
深度优先
搜索用栈
(stack)来实现
广度优先
搜索使用队列
(queue)来实现深度优先遍历:对任何一个分支都深入到不能再深入为止,每个节点只能访问一次。
二叉树的深度优先分为:先序遍历、中序遍历、后序遍历。具体介绍见上面的说明
宽度优先遍历:层次遍历,从上往下对每一层进行遍历,在每一层中,从左往右(也可以从右往左)访问结点,一层一层的进行点,直到没有结点为止
深度优先
搜素算法:不
全部保留结点
,占用空间少
;有入栈、出栈
操作,运行速度慢
。广度优先
搜索算法:保留
全部结点
,占用空间大
;无入栈、出栈操作
,运行速度快
。
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