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深度優先搜尋 (Depth-First Search, DFS) 是一種用於遍歷或搜尋樹狀結構或圖的演算法。想像你在一座迷宮裡,DFS 的策略就是選擇一條路徑並盡可能地深入,直到你走到死胡同,然後再回溯到最近的分岔路口,嘗試另一條路徑。
更正式地說,DFS 從根節點(或圖中任意選定的節點)開始,沿著一條邊盡可能深地探索,直到該節點的所有相鄰節點都已被訪問過。然後,它回溯到前一個未完全探索的節點,並繼續探索那條路徑。這個過程會一直重複,直到圖中的所有節點都被訪問過。
以下是 DFS 的一些關鍵特點:
1.探索深度優先: 總是優先探索當前節點的鄰居節點,直到達到最深的層次。
2.使用堆疊 (Stack) 或遞迴: 通常使用堆疊來追蹤訪問過的節點和待訪問的鄰居節點,或者使用遞迴的方式來實現。遞迴的本質也是利用了系統的呼叫堆疊。
3.回溯 (Backtracking): 當遇到沒有未訪問鄰居的節點時,會回溯到上一個節點,繼續探索其他分支。
訪問標記: 為了避免重複訪問節點和形成無限迴圈(在有環的圖中),需要記錄哪些節點已經被訪問過。
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