DFS와 BFS

DFS (Depth-First Search)

DFS는 그래프의 깊은 부분부터 탐색하는 알고리즘을 의미한다.

깊이 우선 탐색의 과정은 다음과 같다.

1. 탐색 시작 노드를 스택에 삽입한 뒤 방문 처리한다.
2. 스택의 최상단 노드에 방문하지 않은 인접 노드가 존재하면 해당 노드를 스택에 넣고 방문 처리한다. 방문하지 않은 인접 노드가 없으면 스택에서 최상단 노드를 꺼낸다.
3. 2번 과정을 더 이상 수행할 수 없을 때 까지 반복한다.

위 그림을 간단하게 구현하면 아래와 같다.

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

vector<int>	v[8];
int		visited[8];

void	DFS(int n)
{
	int	i;

	visited[n] = true; //현재 노드 방문 처리
	printf("%d\n", n);
	i = 0;
	while(i < v[n].size()) //현재 노드와 연결된 노드들을 재귀적으로 방문
	{
		if (!visited[v[n][i]])
			DFS(v[n][i]);
		i++;
	}
}

int	main(void)
{
	v[0].push_back(1);
	v[0].push_back(2);
	v[1].push_back(2);
	v[1].push_back(2);
	v[2].push_back(3);
	v[2].push_back(5);
	v[3].push_back(4);
	v[7].push_back(6);
	
	DFS(0);
}

BFS (Breadth First Search)

BFS는 그래프를 너비를 우선으로 하여 탐색하는 알고리즘을 의미한다.

너비 우선 탐색의 과정은 다음과 같다.

1. 탐색 시작 노드를 큐에 삽입하고 방문 처리한다.
2. 큐에서 노드를 꺼내 해당 노드의 인접 노드 중에서 방문하지 않은 노드들을 모두 큐에 삽입하고, 방문 처리한다.
3. 2번 과정을 더 이상 수행할 수 없을 때 까지 반복한다.

위 그림을 간단하게 구현하면 아래와 같다.

#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
using namespace std;

vector<int>	v[8];
queue<int>	q;
int		visited[8];

void	BFS(int n)
{
	int	i;
	int	temp;

	visited[n] = true;
	q.push(n);
	while (!q.empty())
	{
		temp = q.front();
		printf("%d\n", temp);
		q.pop();
		i = 0;
		while (i < v[temp].size())
		{
			if (!visited[v[temp][i]])
			{
				visited[v[temp][i]] = true;
				q.push(v[temp][i]);	
			}
			i++;
		}
	}
}

int	main(void)
{
	v[0].push_back(1);
	v[0].push_back(2);
	v[1].push_back(2);
	v[1].push_back(2);
	v[2].push_back(3);
	v[2].push_back(5);
	v[3].push_back(4);
	v[7].push_back(6);
	
	BFS(0);
}