pgr_depthFirstSearch - 拟议

pgr_depthFirstSearch — 返回图的深度优先搜索遍历。 该图可以是有向图或无向图。

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Boost 图内部

Warning

下一版本的拟议功能。

  • 它们并未正式出现在当前版本中。

  • 它们可能会正式成为下一个版本的一部分:

    • 这些函数使用 ANY-INTEGER 和 ANY-NUMERICAL

    • 名字可能不会改变。(但仍然有可能改变)

    • 签名可能不会改变。(但仍然有可能改变)

    • 功能可能不会改变。(但仍然有可能改变)

    • pgTap 测试已经完成。 但可能需要更多。

    • 文档可能需要完善。

可用性

  • 版本 3.3.0

    • 升级至 拟议 函数

  • 版本3.2.0

描述

深度优先搜索算法是一种遍历算法,从根顶点开始,尽可能深入探索,一旦到达一个没有相邻顶点或所有相邻顶点都已访问的顶点,就会回溯。遍历会一直持续,直到从根顶点可达的所有顶点都被访问。

主要特点是:

  • 该实现适用于 有向 图和 无向 图。

  • 提供从根顶点或一组根顶点开始的深度优先搜索遍历顺序。

  • 可选的非负最大深度参数,用于限制结果的深度到特定的深度。

  • 为了优化的目的,Root vids 中的任何重复值都会被忽略。

  • 它不会生成从根顶点到目标顶点的最短路径。

  • 不保证遍历的总成本最小。

  • 返回值按 start_vid 升序排列。

  • 深度优先搜索运行时间: \(O(E + V)\)

签名

总结

pgr_depthFirstSearch(Edges SQL, root vid, [options])
pgr_depthFirstSearch(Edges SQL, root vids, [options])
options: [directed, max_depth]
返回 (seq, depth, start_vid, node, edge, cost, agg_cost) 的集合

单顶点

pgr_depthFirstSearch(Edges SQL, root vid, [options])
options: [directed, max_depth]
返回 (seq, depth, start_vid, node, edge, cost, agg_cost) 的集合
示例:

从根顶点 \(6\) 开始,该顶点位于一个 有向 图中,其边按 id 升序排列

SELECT * FROM pgr_depthFirstSearch(
  'SELECT id, source, target, cost, reverse_cost FROM edges
  ORDER BY id',
  6);
 seq | depth | start_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+-------+-----------+------+------+------+----------
   1 |     0 |         6 |    6 |   -1 |    0 |        0
   2 |     1 |         6 |    5 |    1 |    1 |        1
   3 |     1 |         6 |    7 |    4 |    1 |        1
   4 |     2 |         6 |    3 |    7 |    1 |        2
   5 |     3 |         6 |    1 |    6 |    1 |        3
   6 |     2 |         6 |   11 |    8 |    1 |        2
   7 |     3 |         6 |   16 |    9 |    1 |        3
   8 |     4 |         6 |   17 |   15 |    1 |        4
   9 |     4 |         6 |   15 |   16 |    1 |        4
  10 |     5 |         6 |   10 |    3 |    1 |        5
  11 |     3 |         6 |   12 |   11 |    1 |        3
  12 |     2 |         6 |    8 |   10 |    1 |        2
  13 |     3 |         6 |    9 |   14 |    1 |        3
(13 rows)

多个顶点

pgr_depthFirstSearch(Edges SQL, root vids, [options])
options: [directed, max_depth]
返回 (seq, depth, start_vid, node, edge, cost, agg_cost) 的集合
示例:

从根顶点开始 \({12, 6\}\) 在一个 无向 图上,depth \(<=2\),边按 id 升序排列

SELECT * FROM pgr_depthFirstSearch(
  'SELECT id, source, target, cost, reverse_cost FROM edges
  ORDER BY id',
  ARRAY[12, 6], directed => false, max_depth => 2);
 seq | depth | start_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+-------+-----------+------+------+------+----------
   1 |     0 |         6 |    6 |   -1 |    0 |        0
   2 |     1 |         6 |    5 |    1 |    1 |        1
   3 |     1 |         6 |   10 |    2 |    1 |        1
   4 |     2 |         6 |   15 |    3 |    1 |        2
   5 |     2 |         6 |   11 |    5 |    1 |        2
   6 |     1 |         6 |    7 |    4 |    1 |        1
   7 |     2 |         6 |    3 |    7 |    1 |        2
   8 |     2 |         6 |    8 |   10 |    1 |        2
   9 |     0 |        12 |   12 |   -1 |    0 |        0
  10 |     1 |        12 |   11 |   11 |    1 |        1
  11 |     2 |        12 |   10 |    5 |    1 |        2
  12 |     2 |        12 |    7 |    8 |    1 |        2
  13 |     2 |        12 |   16 |    9 |    1 |        2
  14 |     1 |        12 |    8 |   12 |    1 |        1
  15 |     2 |        12 |    9 |   14 |    1 |        2
  16 |     1 |        12 |   17 |   13 |    1 |        1
(16 rows)

参数

参数

类型

描述

Edges SQL

TEXT

Edges SQL 如下所述。

root vid

BIGINT

树的根顶点的标识符。

  • 当值为 \(0\) 时,则获取从森林中每棵树的随机节点开始的生成森林。

root vids

ARRAY [ ANY-INTEGER ]

根顶点的标识符数组。

  • \(0\) 值被忽略

  • 出于优化目的,任何重复的值都将被忽略。

其中:

ANY-INTEGER:

SMALLINT, INTEGER, BIGINT

ANY-NUMERIC:

SMALLINT, INTEGER, BIGINT, REAL, FLOAT, NUMERIC

可选参数

类型

默认

描述

directed

BOOLEAN

true

  • true 时,该图被视为有 有向

  • 如果为 false ,则该图被视为 无向

DFS 可选参数

参数

类型

默认

描述

max_depth

BIGINT

\(9223372036854775807\)

树深度的上限。

  • 为负数时抛出错误。

内部查询

Edges SQL

类型

默认

描述

id

ANY-INTEGER

边的标识符。

source

ANY-INTEGER

边的第一个端点顶点的标识符。

target

ANY-INTEGER

边的第二个端点顶点的标识符。

cost

ANY-NUMERICAL

边(source, target)的权重

reverse_cost

ANY-NUMERICAL

-1

边(target, source)的权重

  • 当为负时:边( target, source )不存在,因此它不是图的一部分。

其中:

ANY-INTEGER:

SMALLINT, INTEGER, BIGINT

ANY-NUMERICAL:

SMALLINT, INTEGER, BIGINT, REAL, FLOAT

结果列

返回一组 (seq, depth, start_vid, node, edge, cost, agg_cost)

参数

类型

描述

seq

BIGINT

\(1\) 开始的顺序值。

depth

BIGINT

node 的深度。

  • \(0\)node = start_vid

start_vid

BIGINT

根顶点的标识符。

node

BIGINT

使用 edge 到达的``node`` 的标识符。

edge

BIGINT

用于到达 nodeedge 的标识符。

  • \(-1\)node = start_vid

cost

FLOAT

遍历 edge 的成本。

agg_cost

FLOAT

start_vidnode 的总成本。

其中:

ANY-INTEGER:

SMALLINT, INTEGER, BIGINT

ANY-NUMERIC:

SMALLINT, INTEGER, BIGINT, REAL, FLOAT, NUMERIC

其他示例

示例:

单顶点 相同,但边按 id 降序排列。

SELECT * FROM pgr_depthFirstSearch(
  'SELECT id, source, target, cost, reverse_cost FROM edges
  ORDER BY id DESC',
  6);
 seq | depth | start_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+-------+-----------+------+------+------+----------
   1 |     0 |         6 |    6 |   -1 |    0 |        0
   2 |     1 |         6 |    7 |    4 |    1 |        1
   3 |     2 |         6 |    8 |   10 |    1 |        2
   4 |     3 |         6 |    9 |   14 |    1 |        3
   5 |     3 |         6 |   12 |   12 |    1 |        3
   6 |     4 |         6 |   17 |   13 |    1 |        4
   7 |     5 |         6 |   16 |   15 |    1 |        5
   8 |     6 |         6 |   15 |   16 |    1 |        6
   9 |     7 |         6 |   10 |    3 |    1 |        7
  10 |     8 |         6 |   11 |    5 |    1 |        8
  11 |     2 |         6 |    3 |    7 |    1 |        2
  12 |     3 |         6 |    1 |    6 |    1 |        3
  13 |     1 |         6 |    5 |    1 |    1 |        1
(13 rows)

由此产生的遍历是不同的。

左图显示的是按 ID 升序排列的结果,右图显示的是按边缘标识符降序排列的结果。

升序 降序

另请参阅

索引和表格