第十一周 项目2-操作用邻接表存储的图

Copyright (c) 2017,烟台大学计算机与控制工程学院                               *All rights reserved.                                         *作    者：武美妤                              *完成日期：2017年11月9日                               *版 本 号：v1.0                               *问题描述：假设图G采用邻接表存储，分别设计实现以下要求的算法： 　　（1）输出出图G中每个顶点的出度； 　　（2）求出图G中出度最大的一个顶点，输出该顶点编号； 　　（3）计算图G中出度为0的顶点数； 　　（4）判断图G中是否存在边<i,j>。 　　利用下图作为测试用图，输出结果。

　　

main.cpp#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include "graph.h"int main(){    ALGraph *G;    int A[7][7]=    {        {0,1,1,1,0,0,0},        {0,0,0,0,1,0,0},        {0,0,0,0,1,1,0},        {0,0,0,0,0,0,1},        {0,0,0,0,0,0,0},        {0,0,0,1,1,0,1},        {0,1,0,0,0,0,0}    };    ArrayToList(A[0], 7, G);    printf("(1)各顶点出度:\n");    OutDs(G);    printf("(2)最大出度的顶点信息:");    OutMaxDs(G);    printf("(3)出度为0的顶点:");    ZeroDs(G);    printf("(4)边<2,6>存在吗？");    if(Arc(G,2,6))        printf("是\n");    else        printf("否\n");    printf("\n");    return 0;}graph.cpp#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include "graph.h"void ArrayToList(int *Arr, int n, ALGraph *&G){    int i,j,count=0;  //count用于统计边数，即矩阵中非0元素个数    ArcNode *p;    G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph));    G->n=n;    for (i=0; i<n; i++)                 //给邻接表中所有头节点的指针域置初值        G->adjlist[i].firstarc=NULL;    for (i=0; i<n; i++)                 //检查邻接矩阵中每个元素        for (j=n-1; j>=0; j--)            if (Arr[i*n+j]!=0)      //存在一条边，将Arr看作n×n的二维数组，Arr[i*n+j]即是Arr[i][j]            {                p=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode));   //创建一个节点*p                p->adjvex=j;                p->info=Arr[i*n+j];                p->nextarc=G->adjlist[i].firstarc;      //采用头插法插入*p                G->adjlist[i].firstarc=p;            }    G->e=count;}//返回图G中编号为v的顶点的出度int OutDegree(ALGraph *G,int v){    ArcNode *p;    int n=0;    p=G->adjlist[v].firstarc;    while (p!=NULL)    {        n++;        p=p->nextarc;    }    return n;}//输出图G中每个顶点的出度void OutDs(ALGraph *G){    int i;    for (i=0; i<G->n; i++)        printf("  顶点%d:%d\n",i,OutDegree(G,i));}//输出图G中出度最大的一个顶点void OutMaxDs(ALGraph *G){    int maxv=0,maxds=0,i,x;    for (i=0; i<G->n; i++)    {        x=OutDegree(G,i);        if (x>maxds)        {            maxds=x;            maxv=i;        }    }    printf("顶点%d，出度=%d\n",maxv,maxds);}//输出图G中出度为0的顶点数void ZeroDs(ALGraph *G){    int i,x;    for (i=0; i<G->n; i++)    {        x=OutDegree(G,i);        if (x==0)            printf("%2d",i);    }    printf("\n");}//返回图G中是否存在边<i,j>bool Arc(ALGraph *G, int i,int j){    ArcNode *p;    bool found = false;    p=G->adjlist[i].firstarc;    while (p!=NULL)    {        if(p->adjvex==j)        {            found = true;            break;        }        p=p->nextarc;    }    return found;}graph.h#ifndef GRAPH_H_INCLUDED#define GRAPH_H_INCLUDED#define MAXV 100                //最大顶点个数#define INF 32767       //INF表示∞typedef int InfoType;//以下定义邻接矩阵类型typedef struct{    int no;                     //顶点编号    InfoType info;              //顶点其他信息，在此存放带权图权值} VertexType;                   //顶点类型typedef struct                  //图的定义{    int edges[MAXV][MAXV];      //邻接矩阵    int n,e;                    //顶点数，弧数    VertexType vexs[MAXV];      //存放顶点信息} MGraph;                       //图的邻接矩阵类型//以下定义邻接表类型typedef struct ANode            //弧的结点结构类型{    int adjvex;                 //该弧的终点位置    struct ANode *nextarc;      //指向下一条弧的指针    InfoType info;              //该弧的相关信息,这里用于存放权值} ArcNode;typedef int Vertex;typedef struct Vnode            //邻接表头结点的类型{    Vertex data;                //顶点信息    int count;                  //存放顶点入度,只在拓扑排序中用    ArcNode *firstarc;          //指向第一条弧} VNode;typedef VNode AdjList[MAXV];    //AdjList是邻接表类型typedef struct{    AdjList adjlist;            //邻接表    int n,e;                    //图中顶点数n和边数e} ALGraph;                      //图的邻接表类型//功能：由一个反映图中顶点邻接关系的二维数组，构造出用邻接矩阵存储的图//参数：Arr - 数组名，由于形式参数为二维数组时必须给出每行的元素个数，在此将参数Arr声明为一维数组名（指向int的指针）//      n - 矩阵的阶数//      g - 要构造出来的邻接矩阵数据结构void ArrayToList(int *Arr, int n, ALGraph *&); //用普通数组构造图的邻接表int OutDegree(ALGraph *G,int v);void OutDs(ALGraph *G);void OutMaxDs(ALGraph *G);void ZeroDs(ALGraph *G);bool Arc(ALGraph *G, int i,int j);#endif // GRAPH_H_INCLUDED

知识点总结：有关邻接表储存的算法。

学习心得：了解邻接表的储存方式，将给出的矩阵图转化为邻接表再进行各种运算。