考研C语言数据结构-图(图的邻接矩阵实现 + 广度、深度优先遍历)
作者：互联网
图的结构如下：
图的邻接矩阵实现 + 广度(BFS)、深度(DFS)优先遍历：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXVEXNUM 10
// 定义图的邻接矩阵存储结构
struct MGraph{
int vex[MAXVEXNUM]; // 顶点集
int edge[MAXVEXNUM][MAXVEXNUM]; // 边集
int vexNum, arcNum;
};
// 初始化邻接矩阵
void initMGraph(MGraph& G) {
for(int i = 0;i < 8;i++) {
G.vex[i] = i + 1;
}
G.vexNum = 8;
for(int i = 0;i < G.vexNum;i++) {
for(int j = 0;j < G.vexNum;j++) {
G.edge[i][j] = 0;
}
}
G.edge[0][1] = G.edge[0][4] = 1;
G.edge[1][0] = G.edge[1][5] = 1;
G.edge[2][3] = G.edge[2][5] = G.edge[2][6] = 1;
G.edge[3][2] = G.edge[3][6] = G.edge[3][7] = 1;
G.edge[4][0] = 1;
G.edge[5][1] = G.edge[5][2] = G.edge[5][6] = 1;
G.edge[6][2] = G.edge[6][3] = G.edge[6][5] = G.edge[6][7] = 1;
G.edge[7][3] = G.edge[7][6] = 1;
G.arcNum = 10;
}
// 广度优先遍历
// ①定义队列数据结构
// 定义结点数据类型
typedef struct LNode {
int data;
struct LNode *next;
}LNode;
// 定义链队数据类型
typedef struct {
LNode *front, *rear;
}LiQueue;
void initLiQueue(LiQueue &Q) {
Q.front = Q.rear = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
Q.front->next = NULL;
}
// 判断队列空
bool isEmpty(LiQueue Q) {
if(Q.front == Q.rear)
return true;
return false;
}
// 入队操作
void enQueue(LiQueue &Q, int e) {
LNode *p = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
p->data = e;
p->next = NULL;
Q.rear->next = p;
Q.rear = p;
}
// 出队操作
bool deQueue(LiQueue &Q, int &e) {
if(isEmpty(Q))
return false;
LNode *p = Q.front->next;
e = p->data;
Q.front->next = p->next;
// 如果出队元素是队列的最后一个元素,需要修改尾指针
if(p == Q.rear)
Q.rear = Q.front;
free(p);
return true;
}
// 定义访问数组，标记已访问顶点
bool visited[MAXVEXNUM];
// 获取顶点v的相邻顶点
int getFirstNeighbor(MGraph G, int v) {
for(int i = 0;i < G.vexNum;i++) {
if(G.edge[v - 1][i] != 0) // v-1因为数组是从0开始的，而顶点从1开始
return i + 1;
}
return -1;// -1表示没有相邻顶点
}
// 获取顶点v除顶点u之外的相邻顶点
int getNextNeighbor(MGraph G, int v, int u) {
for(int i = u;i < G.vexNum;i++) {
if(G.edge[v - 1][i] != 0)
return i + 1;
}
return -1;
}
void BFS(MGraph G, int v, LiQueue &Q) {
printf("广度优先遍历顶点:%d\n", v);
visited[v - 1] = true;
enQueue(Q, v);
while(!isEmpty(Q)) {
deQueue(Q, v);
for(int w = getFirstNeighbor(G, v);w >= 1;w = getNextNeighbor(G, v, w)) {
if(!visited[w - 1]) {
printf("广度优先遍历顶点:%d\n", w);
visited[w - 1] = true;
enQueue(Q, w);
}
}
}
}
void BFSTraverse(MGraph G) {
for(int i = 0;i < G.vexNum;i++) {
visited[i] = false;
}
LiQueue Q;
initLiQueue(Q);
for(int i = 0;i < G.vexNum;i++) {
if(!visited[i])
BFS(G, G.vex[i], Q);
}
}
// 深度优先遍历
void DFS(MGraph G, int v) {
printf("深度优先遍历顶点:%d\n", v);
visited[v - 1] = true;
for(int w = getFirstNeighbor(G, v);w >= 1;w = getNextNeighbor(G, v, w)) {
if(!visited[w - 1]) {
DFS(G, w);
}
}
}
void DFSTravse(MGraph G) {
for(int i = 0;i < G.vexNum;i++) {
visited[i] = false;
}
for(int i = 0;i < G.vexNum;i++) {
if(!visited[i])
DFS(G, G.vex[i]);
}
}
int main(void) {
MGraph G;
initMGraph(G);
BFSTraverse(G);
printf("\n");
DFSTravse(G);
system("pause");
return 0;
}
标签：vexNum,return,LNode,int,邻接矩阵,C语言,edge,visited,考研 来源： https://www.cnblogs.com/dqlai/p/16345142.html