Init

2025-02-21 13:17:35 +01:00
commit e6bb2d584f
135 changed files with 141834 additions and 0 deletions
--- a/P4/Graphsearch.h
+++ b/P4/Graphsearch.h
@@ -0,0 +1,101 @@
+#pragma once
+#include "EdgeWeightedDigraph.h"
+#include "EdgeWeightedGraph.h"
+#include <iostream>
+
+namespace Graphsearch {
+    /**
+        * Fuehrt eine rekursive Tiefensuche im Graphen G,
+        * ab dem Knoten v aus und markiert alle besuchten
+        * Knoten in marked.
+        * Alle besuchten Knoten werden ausgegeben.
+        *
+        * \param[in]	 G			Graph
+        * \param[in]	 v			Startknoten
+        * \param[in/out] marked		Bereits besuchte Knoten
+        * \param[in/out] edgeTo		Vektor mit dem Nachfolgeknoten zu jedem Knoten
+        */
+    void DFS_recursive(const EdgeWeightedGraph &G, int v, std::vector<bool> &marked, std::vector<int> &edgeTo) {
+        std::cout << v;
+        marked[v] = true;
+        for (int j = 0; j < G.getAdj(v).size(); j++) {
+            int w = G.getAdj(v)[j].other(v);
+            if (marked[w] == false) {
+                edgeTo[w] = v;
+                std::cout << " -> ";
+                DFS_recursive(G, w, marked, edgeTo);
+            }
+        }
+    }
+
+    /**
+        * Fuehrt eine rekursive Tiefensuche im Graphen g, ab dem Knoten v aus.
+        * Alle besuchten Knoten werden ausgegeben.
+        * Starterfunktion zu DFS_recursive(EdgeWeigtedGraph, int, std::vector<bool>, std::vector<int>)
+        *
+        * \param[in]  G			Graph
+        * \param[out] marked	Bereits besuchte Knoten
+        * \param[out] edgeTo	Vektor mit dem Nachfolgeknoten zu jedem Knoten
+        * \param[in]  v			Startknoten
+        * \return	  true		Graph ist zusammenhaengend
+        *			  false		Graph ist nicht zusammenhaengend
+        */
+
+    bool DFS(const EdgeWeightedGraph &G, int v, std::vector<bool> &marked, std::vector<int> &edgeTo) {
+        bool ret = true;
+        marked.clear();
+        marked.resize(G.getV(), false);
+
+        edgeTo.clear();
+        edgeTo.resize(G.getV(), -1);
+
+        DFS_recursive(G, v, marked, edgeTo);
+        std::cout << std::endl;
+        for (bool value: marked)
+            ret = ret && value;
+        return ret;
+    }
+
+    /**
+        * Fuehrt eine iterative Breitensuche im Graphen g, ab dem Knoten v aus.
+        * Alle besuchten Knoten werden ausgegeben.
+        *
+        * \param[in]  G			Graph
+        * \param[in]  v			Startknoten
+        * \param[out] marked	Gibt an welche Knoten besucht wurden bei der Suche
+        * \param[out] edgeTo	Gibt den Nachfolgerknoten eines Knoten an
+        * \return	  true		Graph ist zusammenhaengend
+        *			  false		Graph ist nicht zusammenhaengend
+        */
+    bool BFS(const EdgeWeightedGraph &G, int v, std::vector<bool> &marked, std::vector<int> &edgeTo) {
+        marked.clear();
+        marked.resize(G.getV(), false);
+        edgeTo.clear();
+        edgeTo.resize(G.getV(), -1);
+        std::queue<int> q;
+
+        marked[v] = true;
+        q.push(v);
+
+        while (!q.empty()) {
+            int currentV = q.front();
+            q.pop();
+            std::cout << currentV << " "; // Knoten besuchen (hier: ausgeben)
+
+            for (const Edge &edge: G.getAdj(currentV)) {
+                int w = edge.other(currentV);
+                if (!marked[w]) {
+                    edgeTo[w] = currentV;
+                    marked[w] = true;
+                    q.push(w);
+                }
+            }
+        }
+
+        // <20>berpr<70>fen, ob alle Knoten besucht wurden
+        for (bool m: marked) {
+            if (!m) return false;
+        }
+        return true;
+    }
+}