第十二周项目三 图遍历算法实现

/** Copyright (c) 2015, 烟台大学计算机与控制工程学院* All rights reserved.* 文件名称： main.cpp,graph.h,graph.cpp* 作者：巩凯强* 完成日期：2015年11月23日* 版本号：codeblocks** 问题描述:  广度优先遍历——BFS* 输入描述： 无* 程序输出： 见运行结果*/#ifndef GRAPH_H_INCLUDED#define GRAPH_H_INCLUDED#include <stdio.h>#include <malloc.h>#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void BFS(ALGraph *G, int v);#endif // GRAPH_H_INCLUDED

#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;}void BFS(ALGraph *G, int v){    ArcNode *p;    int w,i;    int queue[MAXV],front=0,rear=0; //定义循环队列    int visited[MAXV];     //定义存放节点的访问标志的数组    for (i=0; i<G->n; i++) visited[i]=0; //访问标志数组初始化    printf("%2d",v);            //输出被访问顶点的编号    visited[v]=1;                       //置已访问标记    rear=(rear+1)%MAXV;    queue[rear]=v;              //v进队    while (front!=rear)         //若队列不空时循环    {        front=(front+1)%MAXV;        w=queue[front];             //出队并赋给w        p=G->adjlist[w].firstarc;   //找w的第一个的邻接点        while (p!=NULL)        {            if (visited[p->adjvex]==0)            {                printf("%2d",p->adjvex); //访问之                visited[p->adjvex]=1;                rear=(rear+1)%MAXV; //该顶点进队                queue[rear]=p->adjvex;            }            p=p->nextarc;       //找下一个邻接顶点        }    }    printf("\n");}

#include "graph.h"int main(){    ALGraph *G;    int A[5][5]=    {        {0,1,0,1,0},        {1,0,1,0,0},        {0,1,0,1,1},        {1,0,1,0,1},        {0,0,1,1,0}    };    ArrayToList(A[0], 5, G);    printf(" 由2开始广度遍历:");    BFS(G, 2);    printf(" 由0开始广度遍历:");    BFS(G, 0);    return 0;}

运行结果：

知识点总结：

在明白BFS原理的前提下，运用队列的知识实现该运算

学习心得：

明白原理尤为重要。