Java设计加权无向图

无向图顾名思义，假设有顶点A和B，把（A，B）记作一条边，因为它是“无向”的，所以（B，A）和（A，B）的含义是一样的。

一个无向图类，应该包括的基本功能，有：

1.增加删除节点

2.增加删除边

3.遍历图

4.判定两点之间最短路径

5.判定图的连通性（图中任意两点是否都有路径）

6.判定是否为空图

7.确定图内顶点的数目

 

进一步细化：

1.遍历图可以大致分成两类，广度优先与深度优先

2.判定最短路径可以分成两种情况，一种是两个顶点间的最小边数，另一种是加权图最小权重和路径

 

根据Java本身特性可以增加的功能：

1.重写toString方法，便于调试和查看

2.遍历可以实现成迭代器模式

 

另外，还可以实现构造最小生成树操作。

 

该无向图可能需要的辅助类（接口）：

1.List即列表接口

2.Map映射接口

3.堆类，实现Prim这样的MST算法可能需要

4.Stack类，用于深度优先遍历

5.Queue接口，用于广度优先遍历

6.Iterator接口，用于构造迭代器

7.Set无序集合接口

 

可能抛出的自定义异常：

1.ElementNotFoundException（元素无法找到）

2.EmptyCollectionException（空集合）

3.NonComparableElementException（元素没有实现Comparable接口）

下图是接口定义：