BFS: Matice i bez iterátorů

09-bfs/abstraktni-matice-iterator.py

+#!/usr/bin/python3
+# Abstraktní reprezentace grafu třídou,
+# implementace třídy pomocí matice sousednosti
+
+from collections import deque
+
+class Graf:
+    """Reprezentace grafu maticí sousednosti."""
+
+    def __init__(self, n):
+        self.n = n
+        self.matice = [[0]*n for _ in range(n)]
+
+    def __repr__(self):
+        return str(self.matice)
+
+    def pridej_hranu(self, i, j):
+        self.matice[i][j] = 1
+
+    # Na cyklus přes všechny vrcholy tentokrát potřebujeme vyrobit
+    # iterátor. Pozor, nestačí definovat metodu __iter__, protože
+    # potřebujeme předat jako parametr vrchol, jehož sousedy chceme
+    # vyjmenovat.
+    def sousede(self, i):
+        return SousedeIt(self, i)
+
+class SousedeIt:
+    """Iterátor přes sousedy zadaného vrcholu."""
+
+    def __init__(self, graf, i):
+        # Iterátor si pamatuje:
+        self.graf = graf    # ke kterému grafu patří
+        self.i = i          # sousedy kterého vrcholu vyjmenovává
+        self.j = 0          # aktuální polohu
+
+    # Pozor: Pokud napíšeme "for v in graf.sousede(u)", cyklus for bude chtít
+    # po objektu vráceném z metody sousede, aby vyrobil svůj iterátor. Jenže
+    # v našem případě to už iterátor je, tak ho musíme naučit, aby vrátil sám
+    # sebe. To je v Pythonu standardní postup: když iterátoru řeknete, že má
+    # vyrobit iterátor, vrátí sebe sama.
+    def __iter__(self):
+        return self
+
+    # Vrátí dalšího souseda v pořadí
+    def __next__(self):
+        # Kde je další jednička v řádku?
+        while self.j < self.graf.n and self.graf.matice[self.i][self.j] == 0:
+            self.j += 1
+        if self.j < self.graf.n:
+            self.j += 1
+            return self.j - 1
+        else:
+            raise StopIteration
+
+
+# Původní příklad na prohledávání do šířky jsme přepsali tak,
+# aby s grafem pracoval výhradně pomocí třídy Graf.
+
+n = int(input())
+graf = Graf(n)
+for i in range(n):
+    for j in input().split():
+        graf.pridej_hranu(i, int(j))
+
+print(graf)
+
+def prohledej(v0):
+    byl_jsem = [False] * n
+    byl_jsem[v0] = True
+    vzdalenost = [None] * n
+    vzdalenost[v0] = 0
+    fronta = deque()
+    fronta.append(v0)
+
+    while fronta:
+        u = fronta.popleft()
+        print(u, vzdalenost[u])
+        for v in graf.sousede(u):
+            if not byl_jsem[v]:
+                byl_jsem[v] = True
+                vzdalenost[v] = vzdalenost[u] + 1
+                fronta.append(v)
+
+prohledej(3)

09-bfs/abstraktni-matice.py

@@ -17,41 +17,9 @@ class Graf:
     def pridej_hranu(self, i, j):
         self.matice[i][j] = 1
 
-    # Na cyklus přes všechny vrcholy tentokrát potřebujeme vyrobit
-    # iterátor. Pozor, nestačí definovat metodu __iter__, protože
-    # potřebujeme předat jako parametr vrchol, jehož sousedy chceme
-    # vyjmenovat.
+    # používáme jako "for v in graf.sousede(u)"
     def sousede(self, i):
-        return SousedeIt(self, i)
-
-class SousedeIt:
-    """Iterátor přes sousedy zadaného vrcholu."""
-
-    def __init__(self, graf, i):
-        # Iterátor si pamatuje:
-        self.graf = graf    # ke kterému grafu patří
-        self.i = i          # sousedy kterého vrcholu vyjmenovává
-        self.j = 0          # aktuální polohu
-
-    # Pozor: Pokud napíšeme "for v in graf.sousede(u)", cyklus for bude chtít
-    # po objektu vráceném z metody sousede, aby vyrobil svůj iterátor. Jenže
-    # v našem případě to už iterátor je, tak ho musíme naučit, aby vrátil sám
-    # sebe. To je v Pythonu standardní postup: když iterátoru řeknete, že má
-    # vyrobit iterátor, vrátí sebe sama.
-    def __iter__(self):
-        return self
-
-    # Vrátí dalšího souseda v pořadí
-    def __next__(self):
-        # Kde je další jednička v řádku?
-        while self.j < self.graf.n and self.graf.matice[self.i][self.j] == 0:
-            self.j += 1
-        if self.j < self.graf.n:
-            self.j += 1
-            return self.j - 1
-        else:
-            raise StopIteration
-
+        return [ j for j in range(self.n) if self.matice[i][j] == 1 ]
 
 # Původní příklad na prohledávání do šířky jsme přepsali tak,
 # aby s grafem pracoval výhradně pomocí třídy Graf.