邻接矩阵的广度优先搜索

来源:互联网 发布:唯一旅拍怎么样知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 05:57

广度优先搜索遍历类似于树的按层次遍历的过程。操作步骤:
假设从图中某顶点v出发,在访问了v之后一次访问v的各个未曾访问过的邻接点,然后分别从这些邻接点出发一次访问他们的邻接点,并使“先被访问的顶点的邻接点”先于“后被访问的顶点的邻结点”被访问,直至图中所有已被访问的顶点的邻接点都被访问到。若此时图中尚有顶点未被访问,则另选图中一个未曾被访问的顶点作为起始点,,重复上述过程,直至所有顶点都被访问到为止。换句话话说,广度优先遍历图的过程是以v为起始点,由近至远,依次访问和v有路径想通且路径长度为1,2。。。的顶点。
具体代码实现如下:

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MaxVertexNum 100#define INFINITY  65535typedef char VertexType;typedef int EdgeType;enum GraphType {DG,UG,DN,UN};int visit[MaxVertexNum];typedef struct {    VertexType Vertices[MaxVertexNum];    EdgeType Edges[MaxVertexNum][MaxVertexNum];    int n, e;    enum GraphType GType;}MGraph;typedef struct node {    int data;    struct node *next;}Qnode,*QueuePtr;typedef struct {    QueuePtr front;    QueuePtr rear;}LinkQueue;void InitQueue(LinkQueue *Q) {    Q->front  = Q->rear = (QueuePtr)malloc(sizeof(Qnode));    if (! Q->front) {        exit(-1);    }    Q->front->next = NULL;}void EnQueue(LinkQueue *Q,int e) {    QueuePtr p;    p = (QueuePtr)malloc(sizeof(Qnode));    if (!p) {        exit(-1);    }    p->data = e;    p->next = NULL;    Q->rear->next = p;    Q->rear = p;}void DeQueue(LinkQueue *Q,int *e) {    QueuePtr p;    if (Q->front == Q->rear) {        return;    }    p = Q->front->next;    *e = p->data;    Q->front->next = p->next;    if(Q->rear == p) {        Q->rear = Q->front;    }    free(p);}void CreateMType(MGraph *G) {    int i, j, k, w;    G->GType = UN;    printf("请输入顶点和边的数目:");    scanf("%d %d",&(G->n),&(G->e));    getchar();    printf("请输入顶点字符:");    for(i = 0; i < G->n; ++i) {        scanf("%c",&(G->Vertices[i]));    }    /******初始化边(INFINITY表示无穷大,即没有边)******/    for(i = 0; i < G->n; i++) {        for(j = 0; j < G->n; j++) {            G->Edges[i][j] = INFINITY;        }    }    printf("\n请输入顶点之间的边与权值:");    for(k = 0; k < G->e; k++) {        scanf("%d,%d,%d",&i,&j,&w);        G->Edges[i][j] = w;        G->Edges[j][i] = w;    }}int IsEmpty(LinkQueue *G) {    if (G->rear == G->front) {        return 1;    }    else {        return 0;    }}void BFS(MGraph *G,int i) {    LinkQueue Q;    int j, e;    InitQueue(&Q);    printf("广度优先搜索遍历顺序:");    if (!visit[i]) {        visit[i] = 1;        printf("%c ",G->Vertices[i]);        EnQueue(&Q, i);        while (! IsEmpty(&Q)) {            DeQueue(&Q, &e);            for (j = 0; j < G->n; j++) {                if (G->Edges[e][j] != INFINITY && visit[j] != 1) {                    visit[j] = 1;                    printf("%c ",G->Vertices[j]);                    EnQueue(&Q, j);                }            }        }    }}int main(void) {    MGraph G;    CreateMType(&G);    BFS(&G,2);    return 0;}

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