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알고리즘

BFS

by bingual 2022. 2. 22.
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from collections import deque

# BFS 함수 정의
def bfs(graph, start, visited):
    # 큐(Queue) 구현을 위해 deque 라이브러리 사용
    queue = deque([start])
    # 현재 노드를 방문 처리
    visited[start] = True
    # 큐가 빌 때까지 반복
    while queue:
        # 큐에서 하나의 원소를 뽑아 출력
        v = queue.popleft()
        print(v, end=' ')
        # 해당 원소와 연결된, 아직 방문하지 않은 원소들을 큐에 삽입
        for i in graph[v]:
            if not visited[i]:
                queue.append(i)
                visited[i] = True

# 각 노드가 연결된 정보를 리스트 자료형으로 표현(2차원 리스트)
graph = [
  [],
  [2, 3, 8],
  [1, 7],
  [1, 4, 5],
  [3, 5],
  [3, 4],
  [7],
  [2, 6, 8],
  [1, 7]
]

# 각 노드가 방문된 정보를 리스트 자료형으로 표현(1차원 리스트)
visited = [False] * 9

# 정의된 BFS 함수 호출
bfs(graph, 1, visited)

# 출력 결과 : 1 2 3 8 7 4 5 6

 

위 코드의 bfs에 대해 간단히 풀이해서 설명합니다.

 

 

현재 queue = deque([1])로 루트 노드 값이 1인 deque를 선언했으며 visited[1] = True로 방문처리 하였습니다.

중요하게 봐야할건 bfs에 while문 부터입니다.

 

v = queue.popleft() : 1을 뽑아옴.

print(v, end=' ') : 1을 출력.

 

graph[1] > [2,3,8] > visited[2,3,8]이 false라서 queue.append로 2,3,8을 queue에 집어넣고 visited[2,3,8]을  True로 바꿉니다.

queue = 2 3 8

 

 

v = queue.popleft() : 2를 뽑아옴.

print(v, end=' ') : 2를 출력.

 

graph[2] > [1,7] > visited[7]이 false라서 queue.append로 7을 queue에 집어넣고 visited[7]을  True로 바꿉니다.

queue = 3 8 7

 

 

v = queue.popleft() : 3을 뽑아옴.

print(v, end=' ') : 3을 출력.

 

graph[3] > [1,4,5] > visited[4,5]가 false라서 queue.append로 4,5를 queue에 집어넣고 visited[4,5]를  True로 바꿉니다.

queue = 8 7 4 5

 

..... 위 과정을 queue가 빌때까지 반복합니다.

 

출력 결과 : 1 2 3 8 7 4 5 6

 

 

 

 

 

 

(bfs관련 자세히 정리된 링크)

https://youtu.be/7C9RgOcvkvo?list=PLRx0vPvlEmdAghTr5mXQxGpHjWqSz0dgC&t=2114 

 

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