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深度优先算法,大致原理就是 从一个顶点V0开始,沿着一条路一直走到底,如果发现不能到达目标解,那就返回到上一个节点,然后从另一条路开始走到底,这种尽量往深处走的概念即是深度优先的概念。
实现深度优先算法的基本思路是递归
拿LeetCode的一道题进行举例:
题目要求
给定一个二维网格和一个单词,找出该单词是否存在于网格中。
单词必须按照字母顺序,通过相邻的单元格内的字母构成,其中“相邻”单元格是那些水平相邻或垂直相邻的单元格。同一个单元格内的字母不允许被重复使用。
示例:
board =
[
['A','B','C','E'],
['S','F','C','S'],
['A','D','E','E']
]
给定 word = "ABCCED", 返回 true.
给定 word = "SEE", 返回 true.
给定 word = "ABCB", 返回 false.
解这道题的思路就是:
1.首先找到与匹配字符串第一个字母相同的位置
2.使用DFS算法,由于相邻单元格对于矩阵里的元素,最多有4个,所以要进行四个方向的递归,找到满足条件的轨迹
3.题目规定单元格的字母不能重复使用,所以要对遍历过的字母进行一下处理,但每次递归后要恢复该位置的字母
按照这个思路源代码如下:
class Solution {
public boolean exist(char[][] board, String word) {
for (int i = 0; i < board.length; i++) {
for (int j = 0; j < board[0].length; j++) {
if (board[i][j] == word.charAt(0)) {
boolean result = dfsSearch(board, word, i, j, 0);
if (result) {
return result;
}
}
}
}
return false;
}
//深度优先算法
public boolean dfsSearch(char[][] board, String word, int i, int j, int startIndex) {
if (word.length() == startIndex) {
return true;
} else if (i < 0 || i >= board.length || j < 0 || j >= board[0].length
|| board[i][j] != word.charAt(startIndex)) {
return false;
}
char temp=board[i][j];
board[i][j]='#';
boolean result=(dfsSearch(board,word,i-1,j,startIndex+1)
||dfsSearch(board,word,i+1,j,startIndex+1)
||dfsSearch(board,word,i,j+1,startIndex+1)
||dfsSearch(board,word,i,j-1,startIndex+1));
board[i][j]=temp;
return result;
}
}