Sesión 21

Clase del 26 de mayo de 2020.BFS

Curso final de la OOI 2020

Sesión 21

Fecha: 26 de mayo de 2020.

Temas

BFS (Breadth First Search) (Búsqueda en amplitud)

• Explora los nodos en orden nivel por nivel.

• Utiliza una cola para saber el orden de los nodos a visitar.

• El nodo representa el estado de la búsqueda.

Comparación de cómo se recorre el árbol para una DFS y BFS

Simualación de recorrido de una DFS y BFS en un laberinto

Algoritmo de la BFS

Crear una cola vacia
Insertar el primer nodo a la cola
while la cola no este vacia
    Sacar el primer nodo de la cola
    Marcar este nodo como visitado
    if este nodo es la respuesta
        respuesta_encontrada = true
        break // terminar con la busqueda
    else
        for cada hijo del nodo
            if nodo no visitado
                agregar a la cola
if cola vacia and !respuesta_encontrada
    // no se encontro respuesta

Nodo bfs(Nodo inicio) {
    queue<Nodo> Q;
    Q.push(inicio);

    while(!Q.empty()) {
        Nodo actual = Q.front();
        Q.pop();
        if (es_respuesta(actual)) {
            return actual; // Regresar el estado donde se encontro la respuesta.
        }
        visitado[actual.x][actual.y] = true;

        // Probar con todos los hijos.
        for (int i = 0; i < numHijos; i++) {
            Nodo sig;
            sig = // asignar los valores correspondientes al nodo siguiente.
            if(es_valido(sig)) {
                Q.push(sig);
            }
        }
    }
    return -1;
}

Ejercicios

Búsqueda en amplitud (BFS)

Encuentra la cantidad mínima de pasos que se tienen que dar para ir del punto de inicio al final.

10 10
XXXXXXXXXX
X.....I..X
X...XXXXXX
X.X......X
X.XXXXX..X
X.X...X..X
X.X.F.XX.X
X..X.....X
X..X.....X
XXXXXXXXXX

SI

10 10
XXXXXXXXXX
X.....I..X
X...XXXXXX
X.X......X
X.XXXXX..X
X.X...X..X
X.X.F.XXXX
X..X.....X
X..X.....X
XXXXXXXXXX

NO

Códigos vistos en clase

ooi-2020/curso-avanzado/sesion-21 at master · omioaxaca/ooi-2020GitHub

Video: https://www.youtube.com/watch?v=lbS5FBNpUNk