개발 공부/알고리즘

BFS(Breadth-First Search)

Summer_berry 2023. 1. 18. 14:10

BFS: 너비 우선 탐색

  • 그래프에서 가까운 노드부터 우선적으로 탐색하는 알고리즘
  • 큐 자료구조를 이용
    1. 탐색 시작 노드를 큐에 삽입하고 방문처리
    2. 큐에서 노드를 꺼낸 뒤 해당 노드의 인접 노드중에서 방문하지 않은 노드를 모두 큐에 삽입하고 방문처리
    3. 더 이상 2번의 과정을 수행할 수 없을 때까지 반복
  • BFS 동작 예시

이코테 BFS 동작 예시

1부터 시작하면 1이랑 거리가 가까운 2, 3, 8이 먼저 탐색되고, 그다음 2랑 가까운 7 ••• 마지막으로 거리가 제일 먼 6이 탐색됨

  • BFS 코드 예제
from collections import deque

#BFS 메서드 정의
def bfs(graph, start, visited):
	#큐(Queue) 구현을 위해 deque 라이브러리 사용
    queue = deque([start])
    #현재 노드를 방문처리
    visited[start] = True
    #큐가 빌 때까지 반복
    while queue:
    	#큐에서 하나의 원소를 뽑아 출력하기
        v = queue.popleft()
        print(v, end=' ')
        #아직 방문하지 않은 인접한 원소들을 큐에 삽입
        for i in graph[v]:
        	if not visited[i]:
            	queue.append(i)
                visited[i] = True
                
#각 노드가 연결된 정보를 표현(2차원 리스트)
graph = [
	[],
    [2,3,8],
    [1,7],
    [1,4,5],
    [3,5],
    [3,4],
    [7],
    [2,6,8],
    [1,7]	
]

#각 노드가 방문된 정보를 표현(1차원 리스트)
visited = [False] * 9

#정의된 BFS 함수 호출
bfs(graph, 1, visited)

#실행결과
#1 2 3 8 7 4 5 6

 

출처: 이코테 나동빈님 강의