Queue와 BFS

Queue<E> 인터페이스

클래스로 구현된 스택과는 달리 자바에서 큐 메모리 구조는 별도의 인터페이스 형태로 제공됩니다.

큐를 상속받는 하위 인터페이스는 다음과 같습니다.

 

 1) Deque<E>

 2) BlockingDeque<E>

 3) BlockingQueue<E>

 4) TransferQueue<E>

 

큐 메모리 구조는 선형 메모리 공간에 데이터를 저장하면서 선입선출의 시맨틸을 따르는 자료구조입니다.

즉, 먼저 저장된 데이터가 먼저 인출됩니다.

 

 

Queue 메소드

 

Queue를 활용한 BFS 구현

import java.io.*;
import java.util.*;

/* 인접 리스트를 이용한 방향성 있는 그래프 클래스 */
class Graph {
  private int V; // 노드의 개수
  private LinkedList<Integer> adj[]; // 인접 리스트

  /** 생성자 */
  Graph(int v) {
    V = v;
    adj = new LinkedList[v];
    for (int i=0; i<v; ++i) // 인접 리스트 초기화
      adj[i] = new LinkedList();
  }

  /** 노드를 연결 v->w */
  void addEdge(int v, int w) { adj[v].add(w); }

  /** s를 시작 노드으로 한 BFS로 탐색하면서 탐색한 노드들을 출력 */
  void BFS(int s) {
    // 노드의 방문 여부 판단 (초깃값: false)
    boolean visited[] = new boolean[V];
    // BFS 구현을 위한 큐(Queue) 생성
    LinkedList<Integer> queue = new LinkedList<Integer>();

    // 현재 노드를 방문한 것으로 표시하고 큐에 삽입(enqueue)
    visited[s] = true;
    queue.add(s);

    // 큐(Queue)가 빌 때까지 반복
    while (queue.size() != 0) {
      // 방문한 노드를 큐에서 추출(dequeue)하고 값을 출력
      s = queue.poll();
      System.out.print(s + " ");

      // 방문한 노드와 인접한 모든 노드를 가져온다.
      Iterator<Integer> i = adj[s].listIterator();
      while (i.hasNext()) {
        int n = i.next();
        // 방문하지 않은 노드면 방문한 것으로 표시하고 큐에 삽입(enqueue)
        if (!visited[n]) {
          visited[n] = true;
          queue.add(n);
        }
      }
    }
  }
}