ความแตกต่างระหว่าง BFS และ DFS (พร้อมตาราง)

BFS และ DFS มีความสำคัญต่อการค้นหากราฟ BFS ย่อมาจาก Breadth-First Search และ DFS ย่อมาจาก Depth-First Search ทั้งสองคนมีความแตกต่างระหว่างสอง ทั้งสองใช้โครงสร้างข้อมูลที่แตกต่างกันสำหรับการทำงาน แบบหนึ่งใช้โครงสร้างข้อมูลคิว อีกแบบคือโครงสร้างข้อมูลแบบสแต็ก

BFS กับ DFS

ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง BFS และ DFS คือ Breadth-First Search เป็นเทคนิคที่ยึดตามจุดยอดที่ช่วยในการชี้ให้เห็นเส้นทางที่สั้นที่สุดในกราฟ ในทางกลับกัน DFS หรือ Depth First Search เป็นเทคนิคที่อิงตามขอบ BFS เป็นเทคนิคที่ขึ้นอยู่กับโครงสร้างข้อมูลคิว ในทางกลับกัน DFS จะขึ้นอยู่กับโครงสร้างข้อมูลของ Stack

BFS เป็นเทคนิคที่ใช้ในการหาเส้นทางที่สั้นที่สุดในกราฟโดยใช้โครงสร้างข้อมูลคิว เหมาะสำหรับการหาจุดยอดในบริเวณใกล้แหล่งกำเนิด ต่างจาก DFS ตรงที่ไม่สามารถใช้แผนภูมิการตัดสินใจที่พบในปริศนาหรือเกมได้ดีกว่า

DFS เป็นเทคนิคที่ใช้ในการค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดในกราฟโดยใช้โครงสร้างข้อมูลแบบกองซ้อน เหมาะสำหรับพื้นที่ห่างไกลจากแหล่งที่มาภายในสารละลาย แตกต่างจาก BFS ตรงที่สามารถนำไปใช้ในการตัดสินใจหรือแก้ปัญหาในเกมได้ดีกว่า

ตารางเปรียบเทียบระหว่าง BFS และ DFS

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	BFS	DFS
เต็มรูปแบบและความหมาย	BFS ย่อมาจาก Breadth-First Search เป็นเทคนิคที่ใช้จุดยอดที่ใช้ค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดในกราฟ	DFS ย่อมาจาก Depth First Search เป็นเทคนิคที่ใช้ขอบในการค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดในกราฟ
ขึ้นอยู่กับโครงสร้างข้อมูล	Breadth-First Search หรือ BFS คำนวณเส้นทางที่สั้นที่สุดในกราฟโดยใช้โครงสร้างข้อมูล Queue	Depth First Search หรือ DFS คำนวณเส้นทางที่สั้นที่สุดในกราฟด้วยความช่วยเหลือของโครงสร้างข้อมูลแบบกองซ้อน
ใช้	ในกราฟที่ไม่ถ่วงน้ำหนัก จะใช้เพื่อค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดของแหล่งเดียว เนื่องจากใช้ขอบจำนวนน้อยที่สุดจากแหล่งกำเนิดจุดสุดยอด	ใน DFS สำหรับการไปถึงจุดปลายทางหรือจุดยอดจากแหล่งใด ๆ ควรมีการตัดผ่านขอบเพิ่มเติม
ขอบเขตความเหมาะสม	พื้นที่ของความเหมาะสมในการค้นหาช่วงจุดยอดภายในระยะใกล้ของแหล่งกำเนิด ไม่เหมาะสำหรับการทำแผนภูมิการตัดสินใจในเกม	ขอบเขตของความเหมาะสมอยู่ในโซลูชันที่ห่างไกลจากแหล่งที่มา เหมาะสำหรับการตัดสินใจหรือปัญหาในเกมหรือปริศนา
กลไก	ในเทคนิคนี้ จะเลือกจุดยอดจุดเดียวในแต่ละครั้งระหว่างการเยี่ยมชมและทำเครื่องหมายหลังจากนั้นจึงค่อยเข้าชมและจัดเก็บไว้ในคิว	จุดยอดที่เยี่ยมชมจะถูกใส่ลงในกองซ้อน จากนั้นหากไม่มีจุดยอด จุดยอดที่เยี่ยมชมจะถูกตอก

BFS คืออะไร?

ด้วยความช่วยเหลือของ BFS กราฟจะเคลื่อนที่เป็นแนวขวาง เทคนิคนี้ใช้คิวในการจำดึงจุดยอดถัดไป สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อต้องเผชิญกับจุดจบในการวนซ้ำ ไม่ถือว่าเป็นต้นไม้แห่งการตัดสินใจเนื่องจากครอบคลุมเพื่อนบ้านทั้งหมดอย่างมากมาย ค่อนข้างช้ากว่า DFS ความซับซ้อนของเวลาของ BFS อัลกอริทึม BFS คือ O(V+E) ในช่วงเวลาของรายการที่อยู่ติดกันและ O(V^2) ในช่วงเวลาของเมทริกซ์ที่อยู่ติดกัน ที่นี่ E หมายถึงขอบและ V หมายถึงจุดยอด อัลกอริทึม BFS ในกราฟสามารถใช้ในด้านต่างๆ

BFS ถูกใช้อย่างมากในการสร้างโหนดเพื่อนบ้านทุกโหนดในการเชื่อมต่อแบบเพียร์ทูเพียร์ ดัชนีถูกสร้างขึ้นด้วยความช่วยเหลือของเทคนิคนี้โดยโปรแกรมรวบรวมข้อมูลของเครื่องมือค้นหา ตั้งแต่หน้าต้นทางไปจนถึงหน้าใหม่ ช่วยค้นหาลิงก์ที่เกี่ยวข้องทั้งหมด จำเป็นสำหรับการค้นหาสถานที่ใกล้เคียงโดยใช้ระบบนำทาง GPS ใช้อัลกอริธึม BFS ขณะออกอากาศแพ็กเก็ตบางตัวในเครือข่าย อัลกอริทึมของการค้นหาเส้นทางครอบคลุม BFS ด้วยความช่วยเหลือของเทคนิคนี้ อัตราการไหลสูงสุดในเครือข่ายสามารถพบได้ในอัลกอริทึมของ Ford-Fulkerson

DFS คืออะไร?

ด้วยความช่วยเหลือของ DFS กราฟจะเคลื่อนที่ในลักษณะเชิงลึก เทคนิคนี้ใช้สแต็กเพื่อเตือนให้เป็นจุดที่อยู่ถัดจากอันเดิม การค้นหาจะทำในระหว่างการทำซ้ำใดๆ ในระหว่างแผนภูมิการตัดสินใจ ควรทำการสำรวจเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มการตัดสินใจ สรุปคือยอมรับชัยชนะ มันค่อนข้างเร็วเมื่อเทียบกับ BFS ความซับซ้อนของเวลาของ DFS คือ O(V+E) ระหว่างรายการที่อยู่ติดกัน และ O(V^2) ระหว่างเมทริกซ์ที่อยู่ติดกัน ที่นี่ E หมายถึงขอบและ V หมายถึงจุดยอด DFS ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ

เมื่อดำเนินการ DFS บนกราฟที่ไม่ถ่วงน้ำหนัก ต้นไม้ที่ทอดข้ามขั้นต่ำจะได้รับการพัฒนาสำหรับคู่ทรีของเส้นทางที่สั้นที่สุดทุกคู่ ใช้สำหรับระบุวงจรในกราฟได้ หากพบขอบด้านหลังหนึ่งอันใน BFS แสดงว่ามีหนึ่งรอบ เส้นทางระหว่าง u และ v หรือจุดยอดสองจุดสามารถพบได้โดยใช้เทคนิคนี้ อัลกอริทึม DFS ใช้สำหรับการเรียงลำดับทอพอโลยี สามารถใช้สำหรับกำหนดองค์ประกอบที่เชื่อมโยงอย่างแน่นหนาในกราฟที่กำหนด ส่วนประกอบได้รับการประกาศเกียรติคุณให้เชื่อมต่ออย่างแน่นหนาเมื่อมีเส้นทางระหว่างจุดยอดแต่ละจุด

ความแตกต่างหลักระหว่าง BFS และ DFS

บทสรุป

ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า BFS และ DFS มีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน BFS ใช้ในกราฟเพื่อค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดโดยใช้โครงสร้างข้อมูลคิว และ DFS ใช้ในกราฟเพื่อค้นหาเส้นทางที่สั้นที่สุดโดยใช้โครงสร้างข้อมูลแบบสแต็ก BFS จะเลือกจุดยอดเพียงจุดเดียวระหว่างการเยี่ยมชมและทำเครื่องหมายว่าจุดยอดที่อยู่ติดกันจะถูกเยี่ยมชมและรวบรวมในคิว ในทางกลับกัน ในจุดยอด DFS ที่เข้าชมจะรวมอยู่ในสแต็กและหากไม่มีจุดยอด จุดยอดจะถูกเปิด เทคนิคของ BFS อิงจากจุดยอด และเทคนิคของ DFS อิงตามขอบ

อ้างอิง