c - 顶点两次进入 DFS 堆栈

Question

我在无向图中调试 DFS 实现时遇到问题。

运行过程中，顶点1进栈两次，实在不知道为什么会出现这种情况。

我在这里附加我的函数:

void dfsFromMatrix(uint64_t **matrix, unsigned vertexes, unsigned root) {
    unsigned *markedItems;
    stack *stackPointer;
    unsigned tempVertex;
    unsigned i;

    markedItems = (unsigned *) calloc(vertexes, sizeof(unsigned));
    stackPointer = NULL;

    stackPointer = stackPush(stackPointer, root);

    while (!checkIfStackIsEmpty(stackPointer)) {
        tempVertex = stackPointer -> data;

#ifdef _DEBUG_
    printf("tempVertex = %u\n", tempVertex);
#endif

        stackPointer = stackPop(stackPointer);
        if (!markedItems[tempVertex]) {
            markedItems[tempVertex] = 1;

#ifdef _DEBUG_
            printf("DFS: Marquei o vértice %u\n", tempVertex);
            printStack(stackPointer);
#endif

            for (i = 1 ; i <= vertexes ; i++)
                if (getValueFromMatrix(matrix, tempVertex, i)) {
                    stackPointer = stackPush(stackPointer, i);
                    printf("Entrei na fila: %u\n", i);
                }

        }
    }   
}

关于for循环。它实际上从 1 开始并以 <= 顶点结束。 getValueFromMatrix 函数处理这个问题，因此我可以使用人类可理解的矩阵位置。

感谢您的帮助，

Answer 1

取一张有一个顶点和一条循环边的图。您的算法会推送根，对其进行标记，然后继续推送与其连接的所有顶点，而不检查它们是否已标记。唯一的顶点与其自身相连，因此第二次被推送。

标准 DFS 算法仅推送未标记的顶点:

 pop top vertex T
 for all vertex V connected to T
    if V is not marked
      mark V
      push V
      process V

观察标记、推送和处理都是同时完成的。在你的例子中，处理阶段只是打印出顶点，但它可以是任何东西。

您的算法推送连接到未标记顶点的顶点:

 pop top vertex T
 if T is not marked
   mark T
   for all vertex V connected to T          
     push V
     process V

在您的版本中，标记和推送是分开的。如果您将处理阶段移到标记阶段旁边，而不是推送阶段旁边，它可能会起作用。

 pop top vertex T
 if T is not marked
   mark T
   process T
   for all vertex V connected to T          
     push V

首选标准算法，因为它通常应该稍快一些。