Menyahpepijat pelaksanaan carian luas-pertama (BFS).

editor php Youzi memperkenalkan anda kepada pelaksanaan penyahpepijatan Breadth First Search (BFS). Carian didahulukan luas ialah algoritma traversal untuk graf dan pepohon yang bermula dari nod permulaan dan melawati nod bersebelahan lapisan demi lapisan sehingga nod sasaran ditemui. Apabila melaksanakan algoritma BFS, penyahpepijatan ialah pautan yang sangat penting Ia boleh membantu kami mencari ralat dan masalah logik dalam kod dan meningkatkan kecekapan dan ketepatan program. Artikel ini akan memperkenalkan anda secara terperinci cara menyahpepijat algoritma BFS, dengan harapan dapat membantu pembelajaran dan amalan anda.

Kandungan soalan

Latar Belakang

Saya mempunyai voxel 3d dalam ruang 3d. Bilangan komponen yang terdiri daripada x, y, z 索引。它们被标记为 full 或 empty。我尝试有效地计算由邻居 full voxel.

perincian bfs

Saya mempunyai kod berikut untuk melaksanakan algoritma carian pertama (bfs) keluasan. Setiap voxel diwakili oleh [3]int{x, y, z}.

// Count separate components consisting of disconnected finite elements.
func (vg *VoxelGrid) CountComponents() int {
    // Map key is (x, y, z) index of voxel.
    visited := make(map[[3]int]bool)
    count := 0
    for z := 0; z < vg.Len.Z; z++ {
        for y := 0; y < vg.Len.Y; y++ {
            for x := 0; x < vg.Len.X; x++ {
                if !visited[[3]int{x, y, z}] {
                    count++
                    vg.bfs(visited, [3]int{x, y, z})
                }
            }
        }
    }
    return count
}

// Algorithm: breadth-first search (BFS).
// This is much faster than depth first search (DFS) algorithm.
func (vg *VoxelGrid) bfs(visited map[[3]int]bool, start [3]int) {
    queue := [][3]int{start}
    visited[start] = true

    for len(queue) > 0 {
        v := queue[0]
        queue = queue[1:]

        neighbors := vg.getNeighbors(v)

        for _, n := range neighbors {
            if !visited[n] {
                visited[n] = true
                queue = append(queue, n)
            }
        }
    }
}

// It returns a list of neighbor voxels that are full, i.e. not empty.
func (vg *VoxelGrid) getNeighbors(v [3]int) [][3]int {
    var neighbors [][3]int
    for i := -1; i <= 1; i++ {
        for j := -1; j <= 1; j++ {
            for k := -1; k <= 1; k++ {
                if i == 0 && j == 0 && k == 0 {
                    continue
                }

                x := v[0] + i
                y := v[1] + j
                z := v[2] + k

                if x >= 0 && x < vg.Len.X &&
                    y >= 0 && y < vg.Len.Y &&
                    z >= 0 && z < vg.Len.Z {
                    // Index is valid.
                } else {
                    continue
                }

                // Is neighbor voxel empty or not?
                if vg.IsNotEmpty(x, y, z) {
                    neighbors = append(neighbors, [3]int{x, y, z})
                }
            }
        }
    }
    return neighbors
}

Soalan

Pelaksanaan di atas tidak berfungsi dengan baik. Kerana hendaklah hanya mengandungi 8 组件的简单模型，它返回组件计数为 1224:

Soalan

Saya melangkah melalui kod melalui penyahpepijat kod vs. Tetapi saya tidak dapat mengetahui kesilapan ini. Adakah sesiapa melihat apa-apa yang mencurigakan dalam kod itu? Sebarang petua untuk menunjukkan saya ke arah yang betul?

Penyelesaian

Masalahnya anda masih empty 体素上调用 bfs.

Hidup countcomponents 中，已验证 bfs Dipanggil hanya pada voxel yang belum melawat lagi (baik):

if !visited[[3]int{x, y, z}] {

...tetapi tiada ujian sama ada voxel itu full （不好），并且 bfs 会很乐意将其添加到队列中，期望它是 full。因此，每个 empty Voxel juga dikira sebagai komponen (1 saiz voxel).

Atas ialah kandungan terperinci Menyahpepijat pelaksanaan carian luas-pertama (BFS).. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!