DFS, BFS란 무엇인가?

DFS

• DFS 개념 (Depth First Search, 깊이 우선 탐색)
  • 갈 수 있는만큼 깊게 가고, 더 이상 갈 수 없다면 이전 정점으로 돌아간다.
  • stack으로 구현
• DFS 사용할 때2) 맨 위에서 하나 빼낸 후, 그 위치에서 갈 수 있는 경로를 스택에 다 넣는다.
• 3) 원하는 값을 찾을 때까지 2번을 반복한다.
• 1) 첫 번째 위치를 스택에 넣는다.

BFS

• BFS 개념 (Breath First Search, 넓이 우선 탐색)
  • 현재 정점에서 갈 수 있는 위치부터 끝까지 탐색해나감
  • queue으로 구현
• BFS 사용할 때2) 큐에 넣었던 값을 빼낸 후, 그 위치에서 갈 수 있는 경로를 큐에 넣는다.
• 3) 원하는 값을 찾을 때까지 2번을 반복한다.
• 1) 첫 번째 위치를 큐에 넣는다.

dfs, bfs 주의할 점

이전에 방문했던 위치는 다시 방문하지 않는다.

전에 방문하지 않았고, 값이 있다면 그 다음 위치로 선정될 수 있다.

DFS, BFS 문제 포인트

• 그래프로 탐색해야한다.
• 그래프는 인접행렬과 인접리스트로 표현할 수 있다.
  • 
• 인접행렬
  • 연결되어있는 위치에 1을 넣어준다.
  • 0이라면 연결되어있지 않다고 생각하면 된다.
  • 장점
    • 구현이 쉽다. 노드 간의 연결여부를 알고 싶을 때 빠르게 확인할 수 있다.
  • 단점
    • 노드를 방문해보고 싶을 때 'adj(i)(1)'부터 'adj(i)(v)'를 모두 확인해봐야 하기 때문에 비효율적이다.
• 인접리스트
  • 각 정점에 인접한 정점들을 리스트로 표현하는 방법이다.
  • c++의 경우 vector 컨테이너를 이용하면 된다.
  • 장점
    • 실제로 연결되어 있는 노드의 정보만 담기 때문에 메모리를 적게 차지한다.
    • 모든 노드를 다 방문하는 경우 시간적 이점이 존재한다.
  • 단점
    • 노드간의 연결여부를 알기 위해서는 노드를 다 탐색해야 한다.

• 소스

#include <iostream>
#include <queue>
#include <cstring>
#define MAX 1001
using namespace std;

int n, m, v;
int a, b;
int map[MAX][MAX];
bool visited[MAX];
queue<int>q;

void bfs(int v) {
    visited[v] = 1;
    q.push(v);

    while (!q.empty()) {
        v = q.front();
        q.pop();
        cout << v << " ";
        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            if (map[v][i]  && !visited[i]) {
                q.push(i);
                visited[i] = 1;
            }
        }
    }
}
// v : from, i : to
void dfs(int v) {
    cout << v << " ";
    visited[v] = 1;
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        // v와 i 정점이 서로 연결되어 있고
        // 아직 방문하지 않았다면
        if (map[v][i]  && !visited[i]) {
            dfs(i);
        }
    }
}

int main() {
    ios_base::sync_with_stdio(0);
    cin.tie(0); cout.tie(0);

    cin >> n >> m >> v;
    for (int i = 0; i < m; i++) {
        cin >> a >> b;
        map[a][b] = map[b][a] = 1;
    }
    dfs(v);
    cout << '\n';
    memset(visited, false, sizeof(visited));
    bfs(v);
    cout << '\n';
}

참고 자료