下面是一个使用BFS算法在图上获取最短路径的示例代码:
from collections import deque
def bfs(graph, start, end):
# 创建一个队列用于BFS
queue = deque()
# 将起始节点加入队列
queue.append(start)
# 创建一个集合用于存储已访问过的节点
visited = set()
# 创建一个字典用于存储节点的父节点,用于最后构建路径
parent = {}
# 将起始节点的父节点设置为None
parent[start] = None
while queue:
node = queue.popleft()
# 如果找到目标节点,构建路径并返回
if node == end:
path = []
while node is not None:
path.append(node)
node = parent[node]
path.reverse()
return path
# 将当前节点标记为已访问
visited.add(node)
# 遍历当前节点的所有邻居节点
for neighbor in graph[node]:
# 如果邻居节点未被访问过,将其加入队列并设置其父节点为当前节点
if neighbor not in visited:
queue.append(neighbor)
parent[neighbor] = node
# 如果无法到达目标节点,返回空路径
return []
# 测试代码
graph = {
'A': ['B', 'C'],
'B': ['A', 'D', 'E'],
'C': ['A', 'F'],
'D': ['B'],
'E': ['B', 'F'],
'F': ['C', 'E']
}
start = 'A'
end = 'F'
print(bfs(graph, start, end)) # 输出: ['A', 'C', 'F']
在上面的示例代码中,我们使用一个队列来实现BFS算法。我们从起始节点开始,将其加入队列,并进行循环直到队列为空。在每次循环中,我们从队列中取出一个节点,并将其标记为已访问。然后,我们遍历该节点的所有邻居节点,如果邻居节点未被访问过,我们将其加入队列,并将其父节点设置为当前节点。如果我们找到了目标节点,我们使用父节点字典构建路径并返回。如果无法到达目标节点,我们返回一个空路径。