数据结构---图的实现

来源：互联网发布：淘宝卖点什么好编辑：程序博客网时间：2024/05/17 05:13

实现图的存储结构；
实现图的深度优先和广度优先遍历

/****************************************************  @Title: 数据结构实验  @Name: <实验7-1> 图的遍历  @Object:      [实验目的]          实现图的存储结构；          实现图的深度优先和广度优先遍历      [实验提示]          1. 在 graph.h 中实现图的基本操作          2. 在 graph.h 中实现图的深度优先遍历和广度             优先遍历             @Include:      ds.h          类C通用模块      graph.h [*]          图的实现  @Usage:      请查看"TO-DO列表",根据要求完成代码  @Copyright: BTC 2004, Zhuang Bo  @Author: Zhuang Bo  @Date: 2004  @Description:*****************************************************/#include <stdio.h>#include <stdlib.h> //for system()#include "ds.h"#include "graph.h"Status printvex(VexType val); //访问顶点的函数 void main(){    MGraph g;    //建立图    CreateGraph(g);    //printf("\n邻接矩阵:\n");     PrintAdjMatrix(g); //打印邻接矩阵     //深度优先和广度优先遍历图    printf("\n深度优先遍历:\n");     DFSTraverse(g,0,printvex); //从顶点0开始    printf("\n广度优先遍历:\n");     BFSTraverse(g,0,printvex);    //销毁图    DestroyGraph(g);        system("pause"); //暂停}//打印顶点 Status printvex(VexType val){    write(val);    return OK;}

/*  Name: 图的邻接矩阵存储结构   Copyright: BTC 2004  Author: Zhuang Bo  Date: 2004  Description: */#ifndef GRAPH_H_INCLUDED#define GRAPH_H_INCLUDED#include <stdio.h>#include "ds.h"/////////////////////////////////////////////////////////////图的邻接矩阵表示#define MAX_VERTEX_NUM 20 //最大顶点数#define VexType char //顶点类型#define ArcType int#define INFINITY INT_MAX  //无穷大 typedef struct {    VexType  vexs[MAX_VERTEX_NUM]; //顶点向量     ArcType  arcs[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM]; //邻接矩阵     int      vexnum,arcnum;   //顶点,边个数} MGraph;/////////////////////////////////////////////////////////////图的基本操作声明 //输入顶点和弧的信息，建立图Status CreateGraph(MGraph &G); //销毁图的结构Status DestroyGraph(MGraph &G);//取顶点VexType GetVex(MGraph G, int v);//更新顶点信息 Status PutVex(MGraph &G, int v, VexType val);//插入弧(v,w)Status InsertArc(MGraph &G, int v, int w, ArcType arc);//删除弧(v,w)Status DeleteArc(MGraph &G, int v, int w);//插入顶点vStatus InsertVex(MGraph &G, VexType val);//删除顶点vStatus DeleteVex(MGraph &G, int v);//图G中顶点v的第一个邻接点int FirstAdjVex(MGraph G, int v);//图G中顶点v在w之后的下一个邻接点int NextAdjVex(MGraph G, int v, int w);//深度优先遍历图Status DFSTraverse(MGraph G, int v, Status(*Visit)(VexType));//广度优先遍历图 Status BFSTraverse(MGraph G, int v, Status(*Visit)(VexType));//打印邻接矩阵(调试用)void PrintAdjMatrix(MGraph G);int locateVex(MGraph G, VexType v);/////////////////////////////////////////////////////////////基本操作的实现int locateVex(MGraph G, VexType v){    for(int i = 0; i < G.vexnum; i++){        if(G.vexs[i] == v)            return i;    }    return -1;//图中没有该顶点}//输入顶点和弧的信息，建立图Status CreateGraph(MGraph &G){    //-------------------------------------    // TODO (#1#): 先输入顶点个数和顶点数据,然后输入弧，建立图     printf("输入顶点数和弧数如:(5,3):");    scanf("%d,%d", &G.vexnum, &G.arcnum);    printf("输入%d个顶点（以空格隔开如：v1 v2 v3）:", G.vexnum);    getchar();//吃掉换行符    for(int m = 0; m < G.vexnum; m++){        scanf("%c", &G.vexs[m]);        getchar();//吃掉空格符    }    for( m = 0; m < G.vexnum; m++){        printf("%c", G.vexs[m]);        printf("\n");    //  getchar();//吃掉空格符    }//初始化邻接矩阵    int i=0, j=0;    for(i = 0; i < G.vexnum; i++){        for(j = 0; j < G.vexnum; j++)            G.arcs[i][j] = 0;    }//打印初始化的邻接矩阵/*  for(i = 0; i < G.vexnum; i++){        for(j = 0; j < G.vexnum; j++)        printf( "%5d\n",G.arcs[i][j]);    }*/    VexType v1, v2;//分别是一条弧的弧尾和弧头（起点和终点）    int w;//对于无权图或网，用0或1表示相邻否；对于带权图或网，则为相应权值        printf("\n每行输入一条弧依附的顶点（先弧尾后弧头）和权值（如：v1 v2 3）:\n");    fflush(stdin);//清除残余后，后面再读入时不会出错   for(int k = 0; k < G.arcnum; k++){        scanf("%c %c %d",&v1, &v2, &w);        fflush(stdin);//清除残余后，后面再读入时不会出错        i = locateVex(G, v1);        j = locateVex(G, v2);        G.arcs[i][j] = w;    }    return OK;    //-------------------------------------}//销毁图的结构Status DestroyGraph(MGraph &G){    return OK;//什么也不做} //取顶点Status GetVex(MGraph G, int v, VexType &val){    if(v<0||v>=G.vexnum) return ERROR;    val = G.vexs[v];    return OK;}//更新顶点信息 Status PutVex(MGraph &G, int v, VexType val){    if(v<0||v>=G.vexnum) return ERROR;    G.vexs[v] = val;    return OK;}//插入弧(v,w)Status InsertArc(MGraph &G, int v, int w, ArcType arc){    if(v<0||v>=G.vexnum||w<0||w>=G.vexnum) return ERROR;    G.arcs[v][w] = arc;    return OK;}//删除弧(v,w)Status DeleteArc(MGraph &G, int v, int w){    if(v<0||v>=G.vexnum||w<0||w>=G.vexnum) return ERROR;    G.arcs[v][w] = 0; //删除弧     return OK;}//插入顶点vStatus InsertVex(MGraph &G, VexType val){    //-------------------------------------    // TODO (#1#): 插入顶点v,注意对邻接矩阵的影响    return ERROR;    //-------------------------------------}//删除顶点vStatus DeleteVex(MGraph &G, int v){    //-------------------------------------    // TODO (#1#): 删除顶点v,注意对邻接矩阵的修改    return ERROR;    //-------------------------------------}//图G中顶点v的第一个邻接点，不存在时返回 -1 int FirstAdjVex(MGraph G, int v){    //-------------------------------------    // TODO (#1#): 返回顶点v的第一个邻接点    return -1;    //-------------------------------------}//图G中顶点v在w之后的下一个邻接点，不存在时返回 -1int NextAdjVex(MGraph G, int v, int w){    //-------------------------------------    // TODO (#1#): 返回顶点v在w之后的下一个邻接点    return -1;    //-------------------------------------}//深度优先遍历图Status DFSTraverse(MGraph G, int v, Status(*Visit)(VexType)){    //-------------------------------------    // TODO (#1#): 从v出发，深度优先遍历图    return -1;    //-------------------------------------}//广度优先遍历图 Status BFSTraverse(MGraph G, int v, Status(*Visit)(VexType)){    //-------------------------------------    // TODO (#1#): 从v出发，广度优先遍历图    return -1;    //-------------------------------------}//打印邻接矩阵void PrintAdjMatrix(MGraph G) {    int i,j;    for(i=0; i<G.vexnum; i++) {        write(G.vexs[i]);        for(j=0; j<G.vexnum; j++)            printf("%5d", G.arcs[i][j]);        printf("\n");    }}#endif //GRAPH_H_INCLUDED

/*  Name: 类C通用模块   Copyright: BTC 2004  Author: Zhuang Bo  Date: 2004  Description:      [Constants]       TRUE/FALSE/OK/ERROR/INFEASIBLE/OVERFLOW          [Types]         Status          [Functions]       max(a,b)       min(a,b)       read(char/int/float/double/char*)       write(char/int/float/double/char*)*/#ifndef _DS_H_#define _DS_H_// 函数结果状态代码const int TRUE      = 1;st int FALSE     = 0;const int OK        = 1;const int ERROR     = 0;const int INFEASIBLE    = -1;const int OVERFLOW      = -2;// Status 是函数的类型，其值是函数结果状态代码typedef int Status;//基本函数#define max(a,b) (((a)<(b))?(b):(a)) #define min(a,b) (((a)<(b))?(a):(b))#include <stdio.h>//不用格式串的输入输出(目的是为了方便书写算法)//    比如输入一个基本类型(char, int, float, double, char*)的//    变量 x，可以直接用 read(x);输入，而打印则用 write(x);。 //    对于自定义类型，可以继续扩充。inline void read(char& e)     { e = getchar(); }inline void read(int& e)      { scanf("%d", &e); }inline void read(float& e)    { scanf("%f", &e); }inline void read(double& e)   { scanf("%lf", &e); }inline void read(char *e)     { gets(e); }inline void write(char e)     { printf("%c", e); }inline void write(int e)      { printf("%d", e); }inline void write(float e)    { printf("%f", e); }inline void write(double e)   { printf("%lf", e); }inline void write(char *e)    { printf("%s",e); }#endif  // _DS_H_

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