数据结构无向图的建立和遍历（邻接链表）
作者：互联网
数据结构无向图的邻接链表的存储方式：顶点用一维数组储存，每个顶点构成一个线性表，用单链表的形式表达
1.结构体的创建
#define MAX 20
//线性表中的结点
typedef struct ENode{
int index; //该数据的下标
struct ENode *next;//下一个结构体
}ENode;
//顶点信息
typedef struct Node{
char data;
struct ENode *firstNode; //指向节点的指针
}Node;
//链接表的信息
typedef struct Graph{
int vexNum; //顶点数量
int arcNum; //边的数量
Node vexs[MAX]; //顶点数组 用.的方式访问
}Graph,*myGraph;
2.无向图的邻接链表的创建
void createGraph(myGraph &G)
{
G=(Graph*)malloc(sizeof(Graph)); //结构体的指针要初始化
int i,j,k;
char v1,v2; //边的两个顶点
printf("请输入顶点的数量:");
scanf("%d",&G->vexNum);
printf("请输入边的数量:");
scanf("%d",&G->arcNum);
printf("请依次将顶点数据输入进来\n");
for(i=0;i<G->vexNum;i++)
{
getchar();
scanf("%c",&G->vexs[i].data);
G-> vexs[i].firstNode=NULL;//顶点指向的线性表为空
}
printf("请依次将边输入进来\n");
for(int i=0;i<G->arcNum;i++)
{
getchar();
scanf("%c%c",&v1,&v2);
j=getLocate(G,v1); //获取下标
k=getLocate(G,v2); //获取下标
//v1v2边 jk
ENode *currentNode1=(ENode*)malloc(sizeof(Node));//生成临时结点
currentNode1->index=k; //储存的下标
currentNode1->next=NULL; //指针指向的节点为空
if(G->vexs[j].firstNode==NULL)//当该顶点没有邻接点时
{
G->vexs[j].firstNode=currentNode1; //指向这个结点
}
else //该顶点有邻接点时
{
ENode *p=G->vexs[j].firstNode; //避免 G->vexs[j].firstNode 会发生改变
while(p->next!=NULL) //指向该顶点线性表中的最后一个节点
{
p=p->next;
}
p->next=currentNode1; //指向这个结点
}
//v2v1边 kj
ENode *currentNode2=(ENode*)malloc(sizeof(Node));//生成临时结点
currentNode2->index=j; //储存的下标
currentNode2->next=NULL; //指针指向的节点为空
if(G->vexs[k].firstNode==NULL)//当该顶点没有邻接点时
{
G->vexs[k].firstNode=currentNode2; //指向这个结点
}
else //该顶点有邻接点时
{
ENode *q=G->vexs[k].firstNode; //避免 G->vexs[j].firstNode 会发生改变
while(q->next!=NULL) //指向该顶点线性表中的最后一个节点
{
q=q->next;
}
q->next=currentNode2; //指向这个结点
}
}
}
3.邻接链表的深度优先遍历
void DFS(myGraph G,int i,int *visit)
{
if(!visit[i])//如果没有访问过
{
ENode *node;//临时结点
visit[i]=1;
printf("%c ",G->vexs[i].data); //输出该顶点信息
node=G->vexs[i].firstNode; //避免破坏 G->vexs[i].firstNode
while(node!=NULL)//该邻接点不为空
{
if(!visit[node->index]) //如果该邻接点没有被访问过
{
DFS(G,node->index,visit);
}
node=node->next;
}
}
}
4.邻接链表的广度优先遍历
void BFS(myGraph G,int *visit) //队列满足先进先出的规律
{
int front=0;
int rear=0;
int Queue[G->vexNum];
int i,j;
ENode *node;
for(i=0;i<G->vexNum;i++)//避免出现没有邻接点的顶点
{
if(!visit[i]) //如果没有访问过
{
visit[i]=1; //该顶点被访问过
printf("%c ",G->vexs[i].data);
Queue[rear++]=i; //入队列
}
while(front!=rear)
{
j=Queue[front++]; //出队列
node=G->vexs[j].firstNode;
while(node!=NULL)
{
if(!visit[node->index])
{
visit[node->index]=1;
printf("%c ",G->vexs[node->index].data);
Queue[rear++]=node->index; //入队列
}
node=node->next;
}
}
}
}
所有的代码如下：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAX 20
//线性表中的结点
typedef struct ENode{
int index; //该数据的下标
struct ENode *next;//下一个结构体
}ENode;
//顶点信息
typedef struct Node{
char data;
struct ENode *firstNode; //指向节点的指针
}Node;
//链接表的信息
typedef struct Graph{
int vexNum; //顶点数量
int arcNum; //边的数量
Node vexs[MAX]; //顶点数组 用.的方式访问
}Graph,*myGraph;
//获取顶点的下标
int getLocate(myGraph G,char v)
{
int i;
for(i=0;i<G->vexNum;i++)
{
if(v==G->vexs[i].data)
{
return i;
}
}
return -1;
}
//创建链表
void createGraph(myGraph &G)
{
G=(Graph*)malloc(sizeof(Graph)); //结构体的指针要初始化
int i,j,k;
char v1,v2; //边的两个顶点
printf("请输入顶点的数量:");
scanf("%d",&G->vexNum);
printf("请输入边的数量:");
scanf("%d",&G->arcNum);
printf("请依次将顶点数据输入进来\n");
for(i=0;i<G->vexNum;i++)
{
getchar();
scanf("%c",&G->vexs[i].data);
G-> vexs[i].firstNode=NULL;//顶点指向的线性表为空
}
printf("请依次将边输入进来\n");
for(int i=0;i<G->arcNum;i++)
{
getchar();
scanf("%c%c",&v1,&v2);
j=getLocate(G,v1); //获取下标
k=getLocate(G,v2); //获取下标
//v1v2边 jk
ENode *currentNode1=(ENode*)malloc(sizeof(Node));//生成临时结点
currentNode1->index=k; //储存的下标
currentNode1->next=NULL; //指针指向的节点为空
if(G->vexs[j].firstNode==NULL)//当该顶点没有邻接点时
{
G->vexs[j].firstNode=currentNode1; //指向这个结点
}
else //该顶点有邻接点时
{
ENode *p=G->vexs[j].firstNode; //避免 G->vexs[j].firstNode 会发生改变
while(p->next!=NULL) //指向该顶点线性表中的最后一个节点
{
p=p->next;
}
p->next=currentNode1; //指向这个结点
}
//v2v1边 kj
ENode *currentNode2=(ENode*)malloc(sizeof(Node));//生成临时结点
currentNode2->index=j; //储存的下标
currentNode2->next=NULL; //指针指向的节点为空
if(G->vexs[k].firstNode==NULL)//当该顶点没有邻接点时
{
G->vexs[k].firstNode=currentNode2; //指向这个结点
}
else //该顶点有邻接点时
{
ENode *q=G->vexs[k].firstNode; //避免 G->vexs[j].firstNode 会发生改变
while(q->next!=NULL) //指向该顶点线性表中的最后一个节点
{
q=q->next;
}
q->next=currentNode2; //指向这个结点
}
}
}
//邻接链表的深度优先遍历
void DFS(myGraph G,int i,int *visit)
{
if(!visit[i])//如果没有访问过
{
ENode *node;//临时结点
visit[i]=1;
printf("%c ",G->vexs[i].data); //输出该顶点信息
node=G->vexs[i].firstNode; //避免破坏 G->vexs[i].firstNode
while(node!=NULL)//该邻接点不为空
{
if(!visit[node->index]) //如果该邻接点没有被访问过
{
DFS(G,node->index,visit);
}
node=node->next;
}
}
}
//邻接链表的广度优先遍历
void BFS(myGraph G,int *visit) //队列满足先进先出的规律
{
int front=0;
int rear=0;
int Queue[G->vexNum];
int i,j;
ENode *node;
for(i=0;i<G->vexNum;i++)//避免出现没有邻接点的顶点
{
if(!visit[i]) //如果没有访问过
{
visit[i]=1; //该顶点被访问过
printf("%c ",G->vexs[i].data);
Queue[rear++]=i; //入队列
}
while(front!=rear)
{
j=Queue[front++]; //出队列
node=G->vexs[j].firstNode;
while(node!=NULL)
{
if(!visit[node->index])
{
visit[node->index]=1;
printf("%c ",G->vexs[node->index].data);
Queue[rear++]=node->index; //入队列
}
node=node->next;
}
}
}
}
//打印该邻接表
void printfGraph(Graph G) //打印表不要用指针，这样可能会改变图的结构
{
for(int i=0;i<G.vexNum;i++)
{
printf("%c ",G.vexs[i].data);
while(G.vexs[i].firstNode!=NULL)
{
printf("%d ",G.vexs[i].firstNode->index);
G.vexs[i].firstNode=G.vexs[i].firstNode->next;
}
printf("\n");
}
}
int main()
{
Graph *G; //申明邻接链表的对象
createGraph(G); //创建邻接链表
printfGraph(*G); //打印该邻接链表
int visit[G->vexNum]={0};
printf("图的邻接链表的深度优先遍历如下：\n");
for(int i=0;i<G->vexNum;i++) //避免出现没有邻接点的顶点
{
DFS(G,i,visit);
}
printf("\n");
for(int i=0;i<G->vexNum;i++)
{
visit[i]=0;
}
printf("图的邻接链表的广度优先遍历如下：\n");
BFS(G,visit);
return 0;
}
标签：node,vexs,遍历,int,链表,无向,firstNode,顶点,ENode 来源： https://www.cnblogs.com/nanamiyi/p/15686256.html