Java 如何使用BFS计算到图形中所有其他顶点的距离？

如何使用BFS搜索计算从起点顶点到所有其他顶点的距离？ 如果没有到顶点的路径，则距离应报告为-1。 我有一个生成

图形的类

和一个实现了BFS搜索的方法

距离（int start）

，但我不知道如何计算距离并将其返回到合适的数据结构中

预期产出：

距离（0）；
>>>顶点0到1的距离为1
>>>从顶点0到2的距离为1
>>>从顶点0到3的距离为2
>>>顶点0到4的距离为2
>>>从顶点0到5的距离为3

import java.util.*；
导入静态java.lang.System.out；
导入java.util.concurrent.ThreadLocalRandom；
公共类图{
int_顶点；
数组列表调整列表；
专用无效补遗（整数u，整数v）{
调整列表。获取（u）。添加（v）；
调整列表。获取（v）。添加（u）；
//out.println（调整列表）；
}
/*
*循环遍历所有对顶点u、v并确定，
*随机带概率p，边缘是否（u，v）
*在图表中。
*/
图（int顶点，双prob）{
_顶点=顶点；
adj_列表=新阵列列表（顶点）；
对于（int u=0；u<顶点；u++）{
//系统输出打印LN（i）；
adj_list.add（newarraylist（））；
}
对于（int v=0；v<顶点；v++）{
对于（int u=0；u<顶点；u++）{
double random=ThreadLocalRandom.current（）.nextDouble（0,1）；
如果（随机>概率）{
//系统输出println（checkElem（adj_list，v））；
if（checkElem（调整列表，v，u）=false&&u！=v）{
附录（v，u）；
}
}
}
}
}
public void printGraph（）{
对于（inti=0；i”+adj_list.get（i.get（j））；
} 
System.out.println（）；
} 
}
/*
*@param vert：图形中的顶点
*/
公共void打印顶点（int vert）{
系统输出打印（“->”+adj_list.get（vert））；
}
/*
*@param arr：表示图形的列表列表
*@param vertex：图中的一个顶点
*@param node:要在顶点中检查的节点
*/
私有布尔校验元素（ArrayList arr、int顶点、int节点）{
ArrayList temp=arr.get（顶点）；
if（温度包含（节点））{
返回true；
}否则{
返回false；
}
}
/*
*@param start：在图形中开始搜索的顶点
*/
公共空隙距离（int start）{
访问的布尔[]=新的布尔[_顶点]；
ArrayList队列=新建ArrayList（）；
访问[开始]=真；
queue.add（开始）；
而（queue.size（）！=0）{
//out.println（队列）；
//将顶点从队列中取出并打印它
开始=队列。删除（0）；
//获取出列顶点的所有相邻顶点
//如果未访问相邻的，则标记它
//参观并排队
ArrayList temp=adj_list.get（开始）；
迭代器i=临时列表迭代器（）；
//out.println（“顶点：+start+”距离：+edgeDist”）；
而（i.hasNext（））{
out.println（开始）；
int n=i.next（）；
如果（！已访问[n]）{
访问[n]=真；
添加（n）；
} 
}   
}
}
公共静态void main（字符串[]args）{
图形=新图形（5，0.5）；
距离（0）；
}   
}

计算从源到所有邻接的距离

更新您的代码以使用

isEmpty（）

，因为它是固定时间，并且不使用

size（）==0

，使用

队列

添加相邻顶点

 public int distance(int vertex) {
            boolean visited[] = new boolean[_vertices];
            Queue<Integer> queue = new ArrayDeque<>();

            visited[vertex] = true;
            queue.add(vertex);

            int distance = 0;

            while (!queue.isEmpty()) {
                int v = queue.poll();

                List<Integer> adj = adj_list.get(v);
                distance++;
                for (Integer w : adj) {
                    if (!visited[w]) {
                        System.out.println("Distance from vertex: " + vertex + " to: " + w +" is " + distance);
                        visited[w] = true;
                        queue.add(w);
                    }
                }
            }
            return distance == 0 ? -1 : distance;
        }

公共整数距离（整数顶点）{
访问的布尔[]=新的布尔[_顶点]；
Queue Queue=new ArrayDeque（）；
访问[顶点]=真；
添加（顶点）；
整数距离=0；
而（！queue.isEmpty（））{
int v=queue.poll（）；
List adj=adj_List.get（v）；
距离++；
for（整数w:adj）{
如果（！已访问[w]）{
System.out.println（“从顶点：“+vertex+”到：“+w+”的距离是“+Distance”）；
访问[w]=真；
添加（w）；
}
}
}
返回距离==0？-1：距离；
}

感谢您就问题的时间复杂性提出的意见！如果我可以问的话，

System.out.println（w）

打印出一个顶点的边

v

和

distance

在遍历所有节点后返回距离，我看不出它会返回到给定顶点的所有顶点的距离？我添加了预期输出以澄清问题它几乎可以工作了！我注意到，如果到顶点的距离大于1，则起始顶点将更改为相邻顶点，然后计算从相邻顶点到该顶点的距离。例如，V=5如果顶点0有节点1,2,3，则输出为

从顶点：0到：节点的距离为1

，但对于不是节点到顶点0的顶点4，则输出类似于

从顶点：1到：4的距离为2

。您明白了吗？或者我应该澄清一下吗？我将

v

更改为

vertex

打印声明中的源代码谢谢您花时间，它完全按照预期工作