TopStudy

Tin học · Lớp 12

Chuyên đề Tin 12 CTST Bài 3.4. Duyệt đồ thị theo chiều sâu

6 câu · 10 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Tự luận

Câu 1

1 điểm

Cho đồ thị G1 như ở Hình 1. Hãy tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh H đến đỉnh D bằng thuật toán duyệt đồ thị theo chiều rộng.

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Cho đồ thị G1 như ở Hình 1. Tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh H đến đỉnh D bằng thuật toán duyệt đồ thị theo chiều rộng như sau:

Hình minh hoạ

Hình minh hoạ

Hình minh hoạ

Hình minh hoạ

Câu 2

1 điểm

Em hãy minh hoạ duyệt theo chiều sâu của đồ thị G2 ở Hình 2 (tương tự như Bảng 1) và bắt đầu từ đỉnh 2.

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Duyệt theo chiều sâu của đồ thị G2 ở Hình 2 (tương tự như Bảng 1) và bắt đầu từ đỉnh 2:

1. Duyệt đỉnh 2, thêm đỉnh 2 vào ngăn xếp

2

Đã duyệt

2

Stack

2. 1. Xem đỉnh 2 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 3 của đỉnh 2 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 3 và thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

2

3

Đã duyệt

3
2

Stack

2. 2. Xem đỉnh 3 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh 3 không có đỉnh kề chưa duyệt. Lấy đỉnh D ra khỏi ngăn xếp.

2

3

Đã duyệt

2

Stack

3. Xem đỉnh 2 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 0 của đỉnh 2 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 0 và thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

2

3

4

0

Đã duyệt

0
4
2

Stack

4. Xem đỉnh 0 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 5 của đỉnh 0 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 5 và thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

2

3

4

0

5

Đã duyệt

5
0
4
2

Stack

5. Xem đỉnh 5 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 1 của đỉnh 5 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 1 và thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

2

3

4

0

1

Đã duyệt

1
0
4
3
2

Stack

6. Xem đỉnh 1 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh 1 không có đỉnh chưa duyệt. Lấy đỉnh 1 ra khỏi ngăn xếp.

2

3

4

0

1

Đã duyệt

0
4
3
2

Stack

7. Xem đỉnh 0 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh 0 không có đỉnh chưa duyệt. Lấy đỉnh 0 ra khỏi ngăn xếp.

2

3

4

0

1

Đã duyệt

4
3
2

Stack

7. Xem đỉnh 4 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh 4 không có đỉnh chưa duyệt. Lấy đỉnh 4 ra khỏi ngăn xếp.

2

3

4

0

1

Đã duyệt

3
2

Stack

8. Xem đỉnh 3 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh 3 không có đỉnh chưa duyệt. Lấy đỉnh 3 ra khỏi ngăn xếp.

2

3

4

0

1

Đã duyệt

2

Stack

9. Xem đỉnh 2 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh 2 không có đỉnh chưa duyệt. Lấy đỉnh 2 ra khỏi ngăn xếp.

2

3

4

0

1

Đã duyệt

Stack

10. Ngăn xếp rỗng. Kết thúc. Thứ tự duyệt đồ thi theo chiều sâu là 2,3,4,0,1

2

3

4

0

1

Đã duyệt

Câu 3

1 điểm

Dùng thuật toán duyệt đồ thị theo chiều sâu xuất phát từ đỉnh 1. Hãy cho biết thứ tự duyệt các đỉnh của đồ thị ở Hình 4.

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

1. Duyệt đỉnh 1, thêm đỉnh 1 vào ngăn xếp

1

Đã duyệt

1

Stack

2. Xem đỉnh 1 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 7 của đỉnh 1 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 7 thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

1

7

Đã duyệt

7
1

Stack

3. Xem đỉnh 7 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 2 của đỉnh 7 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 2 thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

1

7

2

Đã duyệt

2
7
1

Stack

4. Xem đỉnh 2 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 3 của đỉnh 2 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 3 thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

1

7

2

3

Đã duyệt

3
2
7
1

Stack

5. Xem đỉnh 3 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 4 của đỉnh 3 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 4 thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

1

7

2

3

4

Đã duyệt

4
3
2
7
1

Stack

6. Xem đỉnh 4 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 4 không có đỉnh kề nào chưa duyệt. Lấy đỉnh 4 ra khỏi ngăn xếp ngăn xếp.

1

7

2

3

4

Đã duyệt

3
2
7
1

Stack

7. Xem đỉnh 3 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 5 của đỉnh kề 3 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 5 vào ngăn xếp.

1

7

2

3

4

5

Đã duyệt

5
3
2
7
1

Stack

8. Xem đỉnh 7 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 6 của đỉnh kề 7 chưa được duyệt. Duyệt đỉnh 6 ra vào ngăn xếp.

1

7

2

3

4

5

6

Đã duyệt

6
3
2
7
1

Stack

9. Xem đỉnh 6 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 6 không có đỉnh kề nào chưa duyệt. Lấy đỉnh 6 ra khỏi ngăn xếp.

1

7

2

3

4

5

6

Đã duyệt

3
2
7
1

Stack

10. Xem đỉnh 7 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 8 của đỉnh kề 7 chưa duyệt. Duyệt đỉnh 8 vào ngăn xếp.

1

7

2

3

4

5

6

8

Đã duyệt

8
3
2
7
1

Stack

11. Xem đỉnh 8 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 8 không có đỉnh kề nào chưa duyệt. Lấy đỉnh 8 ra khỏi ngăn xếp.

1

7

2

3

4

5

6

8

Đã duyệt

3
2
7
1

Stack

12. Xem đỉnh 3 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 3 không có đỉnh kề nào chưa duyệt. Lấy đỉnh 3 ra khỏi ngăn xếp.

1

7

2

3

4

5

6

8

Đã duyệt

2
7
1

Stack

13. Xem đỉnh 2 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 2 không có đỉnh kề nào chưa duyệt. Lấy đỉnh 2 ra khỏi ngăn xếp.

1

7

2

3

4

5

6

8

Đã duyệt

7
1

Stack

14. Xem đỉnh 7 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 7 không có đỉnh kề nào chưa duyệt. Lấy đỉnh 7 ra khỏi ngăn xếp.

1

7

2

3

4

5

6

8

Đã duyệt

1

Stack

15. Xem đỉnh 1 ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề 1 không có đỉnh kề nào chưa duyệt. Lấy đỉnh 7 ra khỏi ngăn xếp.

1

7

2

3

4

5

6

8

Đã duyệt

Stack

16. Ngăn xếp rỗng. Kết thúc. Thứ tự duyệt đồ thị theo chiều sâu là:

1

7

2

3

4

5

6

8

Đã duyệt

Câu 4

1 điểm

Cho đồ thị G5 (Hình 5). Chỉ ra đường đi từ đỉnh F đến đỉnh J bằng thuật toán duyệt đồ thị theo chiều sâu trong đồ thị G5.

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

1. Duyệt đỉnh F, thêm đỉnh F vào ngăn xếp

F

Đã duyệt

F

Stack

2. Xem đỉnh F ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề B của đỉnh F chưa duyệt. Duyệt đỉnh B thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

F

B

Đã duyệt

B
F

Stack

3. Xem đỉnh B ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề H của đỉnh B chưa duyệt. Duyệt đỉnh H thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

F

B

H

Đã duyệt

H
B
F

Stack

3. Xem đỉnh H ở đỉnh ngăn xếp. Đỉnh kề J của đỉnh H chưa duyệt. Duyệt đỉnh J thêm đỉnh này vào ngăn xếp.

F

B

H

J

Đã duyệt

J
H
B
F

Stack

Câu 5

1 điểm

Nhiệm vu: Duyệt đồ thị theo chiều sâu

Yêu cầu: Chương trình sau được viết bằng Phython duyệt đồ thị theo chiều sâu, với đồ thị Graph được biểu diễn bằng danh sách kề.

Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Biểu diễn đồ thị G4 thành danh sách kề.

def dft(graph, u): stack initStack()

#Khởi tạo stack rỗng

visited [vertices.index(u)] = True #Đánh dấu đỉnh u đã duyệt

print(u, end = " ")

push(stack, u)

#In đỉnh u

#Thêm đỉnh u vào stack

while not isEmptyStack(stack): #Lặp khi stack khác rỗng

p = top(stack)

found = False

for v in graph[p]:

#Xem đỉnh p ở đỉnh stack

#Chưa tìm thấy

#Lặp để lấy các đỉnh kề v của đỉnh p

if not visited[vertices.index(v)]: #Nếu đỉnh v chưa duyệt

found = True

break

if not found:

p = pop(stack)

else:

#Tìm thấy

#Không tìm thấy đỉnh v

#Lấy đỉnh p ra khỏi stack

#Tìm thấy đỉnh v chưa duyệt

visited[vertices.index(v)] = True #Đánh dấu đỉnh v đã duyệt

print(v, end = "")

push(stack, v)

#In đỉnh v

#Thêm đỉnh v vào stack

#Hàm duyệt graph dạng danh sách kế theo chiều sâu

def dfs(graph):

global visited

visited [False]

*

len(graph)

for u in graph:

if not visited [vertices.index(u)]:

dft(graph, u)

#Đánh dấu các đỉnh chưa duyệt

#Xét đỉnh u chưa duyệt

#Duyệt đô thị theo chiều sâu từ u

graph, vertices = createAdjListGraph('dothi.txt') #Tạo đô thị từ tập dfs(graph)

#In kết quả duyệt theo chiều sâu

b) Thực hiện chạy chương trình trên để duyệt đồ thị G4 được biểu diễn bằng danh sách kề.

c) Thực hiện chạy chương trình trên để duyệt đồ thị G4, được biểu diễn bằng danh sách kề, bắt đầu từ đỉnh 3.

Câu 6

1 điểm

Một đồ thị được gọi là liên thông nếu tồn tại ít nhất một đường đi giữa hai đỉnh bất kì của nó. Chẳng hạn, đồ thị ở Hình 6a là liên thông còn đô thị ở Hình 6b là không liên thông (không có đường đi từ đỉnh 0 tới đỉnh 3).

Hình minh hoạ

Yêu cầu: Áp dụng thuật toán duyệt đồ thị theo chiều sâu. Thực hiện xây dựng thuật toán kiểm tra xem đồ thị G = (V, E) cho trước có liên thông hay không.

Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Chuyên đề 3. Tìm hiểu kĩ thuật duyệt đô thị và ứng dụng · Các bộ sách Tin học Lớp 12