在 bfs 树中查找节点的高度

Question

我想在 bfs 中找到树节点的高度，但没有成功，它为我提供了前 5 个节点的正确高度，但后两个节点不正确。这是代码

/*
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 */
package bfs;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class BreadthFirstSearchExample
{ 

 private Queue<Node> queue;
 static ArrayList<Node> nodes=new ArrayList<Node>();
 static class Node
 {
  int data;
  boolean visited;
  int parent;
  int height;

  Node(int data){
   this.data=data;


  }
 }

 public BreadthFirstSearchExample()
 {
  queue = new LinkedList<Node>();
 }

 // find neighbors of node using adjacency matrix
 // if adjacency_matrix[i][j]==1, then nodes at index i and index j are connected
 public ArrayList<Node> findNeighbours(int adjacency_matrix[][],Node x)
 {
  int nodeIndex=-1;

  ArrayList<Node> neighbours=new ArrayList<Node>();
  for (int i = 0; i < nodes.size(); i++) {
   if(nodes.get(i).equals(x))
   {
    nodeIndex=i;
    break;
   }
  }

  if(nodeIndex!=-1)
  {
   for (int j = 0; j < adjacency_matrix[nodeIndex].length; j++) {
    if(adjacency_matrix[nodeIndex][j]==1)
    {
     neighbours.add(nodes.get(j));
    }
   }
  }
  return neighbours;
 }

 public  void bfs(int adjacency_matrix[][], Node node)
 {

  queue.add(node);
  node.visited=true;


  int nf =0;

  while (!queue.isEmpty())
  {
   nf = queue.size();
   Node element=queue.remove();

   System.out.print(element.data + "\t");


    System.out.print("Height" + element.height + "\t");

   ArrayList<Node> neighbours=findNeighbours(adjacency_matrix,element);
   for (int i = 0; i < neighbours.size(); i++) {
    Node n=neighbours.get(i);
    int mf = neighbours.size();

    if(n!=null && !n.visited)
    {

     n.parent=element.data;
     queue.add(n);
     n.visited=true;   
    }
    n.height++;
   element.height = n.height;
   }

  }
 }

 public static void main(String arg[])
 {

   Node node40 =new Node(40);
   Node node10 =new Node(10);
   Node node20 =new Node(20);
   Node node30 =new Node(30);
   Node node60 =new Node(60);
   Node node50 =new Node(50);
   Node node70 =new Node(70);

   nodes.add(node40);
   nodes.add(node10);
   nodes.add(node20);
   nodes.add(node30);
   nodes.add(node60);
   nodes.add(node50);
   nodes.add(node70);
   int adjacency_matrix[][] = {
     {0,1,1,0,0,0,0},  // Node 1: 40
     {1,0,0,1,0,0,0},  // Node 2 :10
     {1,0,0,1,1,1,0},  // Node 3: 20
     {0,1,1,0,1,0,0},  // Node 4: 30
     {0,0,1,1,0,0,1},  // Node 5: 60
     {0,0,1,0,0,0,1},  // Node 6: 50
     {0,0,0,0,1,1,0},  // Node 7: 70
   };
   System.out.println("The BFS traversal of the graph is ");
   BreadthFirstSearchExample bfsExample = new BreadthFirstSearchExample();
   bfsExample.bfs(adjacency_matrix, node40);

 }
}

代码的输出应该是

40 高度0 10 高度1 20 高度1 30 高度2 60 高度2 50 高度2 70 高度3

但它给了我输出

40 高度0 10 高度1 20 高度1 30 高度2 60 高度2 50 高度1 70 高度2

我该如何解决这个问题？

Answer 1

bfs 方法的for-loop 必须如下所示：

for (int i = 0; i < neighbours.size(); i++) {
  Node n = neighbours.get(i);
  int mf = neighbours.size();

  if (n != null && !n.visited) {
    n.parent = element.data;
    queue.add(n);
    n.visited = true;
    n.height = element.height + 1;    // <- this is right
  }

  // This was wrong
  //n.height++;                    
  //element.height = n.height;
}

说明：

更改的行将访问节点的高度（“n”）设置为父节点（“元素”）的高度 + 1，但仅在第一次访问时（所以在 if 语句中）。这就是你想要的，即高度。

您之前所做的是每次将节点视为邻居时都会增加节点的高度，与之前是否访问过无关。然后您将父节点的高度更改为该高度，但再也看不到它，因为它不再打印了。

Answer 2

只需更改此部分

if(n!=null && !n.visited)
{
    n.parent=element.data;
    queue.add(n);
    n.visited=true;
}
n.height++;
element.height = n.height;

到

if(n!=null && !n.visited)
{
    n.parent=element.data;
    queue.add(n);
    n.visited=true;
    n.height=element.height+1;
}
//n.height++;
//element.height = n.height;