GraphDFS.java

/**
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 * @version: 1.0
 */

/**
 * 图的深度优先搜索（DFS）算法实现
 * 使用递归方式遍历图
 * 
 * 时间复杂度: O(V + E)，其中V是顶点数，E是边数
 * 空间复杂度: O(V)，用于存储访问标记和递归栈
 */

class GraphDFS {
    
    private static final int V = 5;
    
    /**
     * 深度优先搜索递归函数
     * @param graph 邻接矩阵表示的图
     * @param visited 访问标记数组
     * @param vertex 当前顶点
     */
    public static void dfs(int[][] graph, boolean[] visited, int vertex) {
        // 访问当前顶点
        System.out.println("Visited " + vertex);
        visited[vertex] = true;
        
        // 遍历所有邻接顶点
        for (int i = 0; i < V; i++) {
            // 如果存在边且未被访问，则递归访问
            if (graph[vertex][i] == 1 && !visited[i]) {
                dfs(graph, visited, i);
            }
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        // 邻接矩阵表示的无向图
        int[][] graph = {
            {0, 1, 0, 1, 0},
            {1, 0, 1, 1, 1},
            {0, 1, 0, 0, 1},
            {1, 1, 0, 0, 1},
            {0, 1, 1, 1, 0}
        };
        
        boolean[] visited = new boolean[V];
        
        System.out.println("DFS traversal:");
        dfs(graph, visited, 0);
    }
}