无向图的深度优先生成森

来源：互联网发布：asp.net php学那个好编辑：程序博客网时间：2024/05/18 00:28

对于无向图，从任意一个顶点出发，根据深度优先遍历，可以得到一个连通分量。对于非连通图，每一次从一个未访问的顶点出发，可以得到多个连通分量。将这些通过深度优先遍历求得连通分量构成一棵棵生成树，并以兄弟孩子链表，将这些生成树以森林的形式存储。
将这个森林（二叉树）进行先序遍历，得到的结果和深度优先遍历的结果一致！
参考：数据结构c语言版
以下面非连通无向图为例：
原图：
这里写图片描述
生成深度优先森林（孩子兄弟结构）

输入图的信息0 （表示无向图）10 （节点数目）10（弧数目）1 2 0 （弧的两个端点，权重）1 3 02 4 02 5 03 6 03 7 04 8 05 8 06 7 09 10 0(邻接链表表示)V1--> < 3 , 0 > --> < 2 , 0 > V2--> < 5 , 0 > --> < 4 , 0 > --> < 1 , 0 > V3--> < 7 , 0 > --> < 6 , 0 > --> < 1 , 0 > V4--> < 8 , 0 > --> < 2 , 0 > V5--> < 8 , 0 > --> < 2 , 0 > V6--> < 7 , 0 > --> < 3 , 0 > V7--> < 6 , 0 > --> < 3 , 0 > V8--> < 5 , 0 > --> < 4 , 0 > V9--> < 10 , 0 > V10--> < 9 , 0 >

这里写图片描述

C++ 代码实现：
森林结构

class CSNode{public:    CSNode();    ~CSNode();    CSNode(int d) ;    void setDate(int d) ;    void setFirstChild(CSNode *firstC);    void setNextBrother(CSNode *nextB) { nextBrother = nextB; }    int getDate() ;    CSNode *getFirstChild() ;    CSNode *getNextBrother() ;private:    int data;    CSNode *firstChild;    CSNode *nextBrother;};class CSTree{public:    CSTree() { root = NULL; }    CSTree(CSNode * r) { root = r; }    CSNode *getRoot() { return root; }    void setRoot(CSNode * r) { root = r; }    void printCSTree(); // 深度优先森林树的先序遍历，即深度优先搜索结果private:    CSNode * root;};

生成生成树核心代码：

void ALGraph::ALGraphDFS(CSNode*root) // 指定某个节点广度优先搜索{    ArcNode* arcnode;    CSNode*ch = NULL;    VNode *vnode;    int vIndex;    int start = root->getDate();    vnode = &(vetices[start]);     vetices[start].setVColor('g');    arcnode = vnode->getFirstArc();    int first = 1; // 标识为第一个邻接点    for (; arcnode != NULL; arcnode = arcnode->getNextarc())    {        vIndex = arcnode->getAdjvex() - 1;        if (vetices[vIndex].getVColor() == 'w')        {            vetices[vIndex].setVColor('g');            ch = new CSNode(vIndex);            if (first)            {                root->setFirstChild(ch);                first = 0;            }            else            {                root->getFirstChild()->setNextBrother(ch);            }            ALGraphDFS(ch);        }    }}void ALGraph::getCSTree(CSTree* T){    CSNode *root = NULL, *eldBrother = NULL; // 单棵树的根节点    vector<VNode*> vistNodeVec;    for (int vIndex = 0; vIndex < this->getVexNum(); vIndex++)    {        this->vetices[vIndex].setVColor('w');    }    for (int vIndex = 0; vIndex < this->getVexNum(); vIndex++)    {        if (this->vetices[vIndex].getVColor() == 'w')        {            vetices[vIndex].setVColor('g');            if (!T->getRoot()) // 森林的第一个根节点            {                root = new CSNode(vIndex);                T->setRoot(root);            }            else            {                root = new CSNode(vIndex);                eldBrother->setNextBrother(root);            }            eldBrother = root;            ALGraphDFS(root); // 建立以 root 为根的生成树        }    }}

主函数：

#include<iostream>#include "ALGraph.h"using namespace std;void main(){    ALGraph *alGraph = new ALGraph();    alGraph->createALGraph();    alGraph->printALGraph();    alGraph->ALGraphBFS();    alGraph->ALGraphDFS();     CSTree *T = new CSTree();     alGraph->getCSTree(T);    T->printCSTree();}

完整代码下载地址：
http://download.csdn.net/detail/lmx2014001/9622467

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