/** * File: graph_bfs.js * Created Time: 2023-02-21 * Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com) */ const { GraphAdjList } = require('./graph_adjacency_list'); const { Vertex } = require('../modules/Vertex'); /* 幅優先走査 */ // 指定した頂点に隣接する全頂点を取得しやすいように、グラフを隣接リストで表す function graphBFS(graph, startVet) { // 頂点の走査順序 const res = []; // 訪問済みの頂点を記録するハッシュ集合 const visited = new Set(); visited.add(startVet); // BFS の実装にキューを使う const que = [startVet]; // 頂点 vet を始点として、すべての頂点を訪問するまで繰り返す while (que.length) { const vet = que.shift(); // キューの先頭の頂点をデキューする res.push(vet); // 訪問した頂点を記録する // この頂点に隣接する全頂点を走査する for (const adjVet of graph.adjList.get(vet) ?? []) { if (visited.has(adjVet)) { continue; // 訪問済みの頂点をスキップする } que.push(adjVet); // 未訪問の頂点だけをエンキューする visited.add(adjVet); // この頂点を訪問済みにする } } // 頂点の走査順序を返す return res; } /* 実行用コード */ /* 無向グラフを初期化する */ const v = Vertex.valsToVets([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]); const edges = [ [v[0], v[1]], [v[0], v[3]], [v[1], v[2]], [v[1], v[4]], [v[2], v[5]], [v[3], v[4]], [v[3], v[6]], [v[4], v[5]], [v[4], v[7]], [v[5], v[8]], [v[6], v[7]], [v[7], v[8]], ]; const graph = new GraphAdjList(edges); console.log('\n初期化後のグラフ'); graph.print(); /* 幅優先走査 */ const res = graphBFS(graph, v[0]); console.log('\n幅優先走査(BFS)の頂点の順序'); console.log(Vertex.vetsToVals(res));