第十二周 项目2-操作用邻接表存储的图
来源：互联网 发布：新手开淘宝装修店铺 编辑：程序博客网 时间：2024/06/05 03:43
/* Copyright (c)2015,烟台大学计算机与控制工程学院 All rights reserved. 文件名称：邻接表存储的图.cpp 作 者：臧新晓 完成日期：2016年11月12日 版 本 号：v1.0 问题描述: 假设图G采用邻接表存储，分别设计实现以下要求的算法 输入描述：若干测试数据。 程序输出：DFS,BFS的遍历序列。 */ 1、头文件graph.h中定义相关的数据结构并声明用于完成基本运算的函数。对应基本运算的函数包括： void ArrayToMat(int *Arr, int n, MGraph &g); //用普通数组构造图的邻接矩阵 void ArrayToList(int *Arr, int n, ALGraph *&); //用普通数组构造图的邻接表 void MatToList(MGraph g,ALGraph *&G);//将邻接矩阵g转换成邻接表G void ListToMat(ALGraph *G,MGraph &g);//将邻接表G转换成邻接矩阵g void DispMat(MGraph g);//输出邻接矩阵g void DispAdj(ALGraph *G);//输出邻接表G 2、在graph.cpp中实现这些函数 3、用main.cpp中的main函数中完成测试。 * 输入描述： 无 * 程序输出： 测试数据 */
//graph.h头文件代码#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 ArrayToMat(int *Arr, int n, MGraph &g); //用普通数组构造图的邻接矩阵 void ArrayToList(int *Arr, int n, ALGraph *&); //用普通数组构造图的邻接表 void MatToList(MGraph g,ALGraph *&G);//将邻接矩阵g转换成邻接表G void ListToMat(ALGraph *G,MGraph &g);//将邻接表G转换成邻接矩阵g void DispMat(MGraph g);//输出邻接矩阵g void DispAdj(ALGraph *G);//输出邻接表G #endif // GRAPH_H_INCLUDED //图基本运算函数 #include "graph.h" //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 ArrayToMat(int *Arr, int n, MGraph &g) { int i,j,count=0; //count用于统计边数，即矩阵中非0元素个数 g.n=n; for (i=0; i<g.n; i++) for (j=0; j<g.n; j++) { g.edges[i][j]=Arr[i*n+j]; //将Arr看作n×n的二维数组，Arr[i*n+j]即是Arr[i][j]，计算存储位置的功夫在此应用 if(g.edges[i][j]!=0) count++; } g.e=count; } 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 MatToList(MGraph g, ALGraph *&G) //将邻接矩阵g转换成邻接表G { int i,j; ArcNode *p; G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph)); for (i=0; i<g.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<g.n; i++) //检查邻接矩阵中每个元素 for (j=g.n-1; j>=0; j--) if (g.edges[i][j]!=0) //存在一条边 { p=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode)); //创建一个节点*p p->adjvex=j; p->info=g.edges[i][j]; p->nextarc=G->adjlist[i].firstarc; //采用头插法插入*p G->adjlist[i].firstarc=p; } G->n=g.n; G->e=g.e; } void ListToMat(ALGraph *G,MGraph &g) //将邻接表G转换成邻接矩阵g { int i,j; ArcNode *p; for (i=0; i<g.n; i++) //先初始化邻接矩阵 for (j=0; j<g.n; j++) g.edges[i][j]=0; for (i=0; i<G->n; i++) //根据邻接表，为邻接矩阵赋值 { p=G->adjlist[i].firstarc; while (p!=NULL) { g.edges[i][p->adjvex]=p->info; p=p->nextarc; } } g.n=G->n; g.e=G->e; } void DispMat(MGraph g) //输出邻接矩阵g { int i,j; for (i=0; i<g.n; i++) { for (j=0; j<g.n; j++) if (g.edges[i][j]==INF) printf("%3s","∞"); else printf("%3d",g.edges[i][j]); printf("\n"); } } void DispAdj(ALGraph *G) //输出邻接表G { int i; ArcNode *p; for (i=0; i<G->n; i++) { p=G->adjlist[i].firstarc; printf("%3d: ",i); while (p!=NULL) { printf("-->%d/%d ",p->adjvex,p->info); p=p->nextarc; } printf("\n"); } } （1）输出出图G中每个顶点的出度代码： #include "graph.h" //返回图G中编号为v的顶点的出度 int OutDegree(ALGraph *G,int v) { ArcNode *p; int n=0; p=G->adjlist[v].firstarc; while (p!=NULL) { n++; p=p->nextarc; } return n; } //输出图G中每个顶点的出度 void OutDs(ALGraph *G) { int i; for (i=0; i<G->n; i++) printf(" 顶点%d:%d\n",i,OutDegree(G,i)); } int main() { ALGraph *G; int A[7][7]= { {0,1,1,1,0,0,0}, {0,0,0,0,1,0,0}, {0,0,0,0,1,1,0}, {0,0,0,0,0,0,1}, {0,0,0,0,0,0,0}, {0,0,0,1,1,0,1}, {0,1,0,0,0,0,0} }; ArrayToList(A[0], 7, G); printf("各顶点出度:\n"); OutDs(G); return 0; } 运行结果：
（２）求出图G中出度最大的一个顶点，输出该顶点编号代码:
#include "graph.h" //返回图G中编号为v的顶点的出度 int OutDegree(ALGraph *G,int v) { ArcNode *p; int n=0; p=G->adjlist[v].firstarc; while (p!=NULL) { n++; p=p->nextarc; } return n; } //输出图G中每个顶点的出度 void OutDs(ALGraph *G) { int i; for (i=0; i<G->n; i++) printf(" 顶点%d:%d\n",i,OutDegree(G,i)); } //输出图G中出度最大的一个顶点 void OutMaxDs(ALGraph *G) { int maxv=0,maxds=0,i,x; for (i=0; i<G->n; i++) { x=OutDegree(G,i); if (x>maxds) { maxds=x; maxv=i; } } printf("顶点%d，出度=%d\n",maxv,maxds); } int main() { ALGraph *G; int A[7][7]= { {0,1,1,1,0,0,0}, {0,0,0,0,1,0,0}, {0,0,0,0,1,1,0}, {0,0,0,0,0,0,1}, {0,0,0,0,0,0,0}, {0,0,0,1,1,0,1}, {0,1,0,0,0,0,0} }; ArrayToList(A[0], 7, G); printf("最大出度的顶点信息:"); OutMaxDs(G); return 0; } 运行结果：
（3）计算图G中出度为0的顶点数；代码：
#include "graph.h" //返回图G中编号为v的顶点的出度 int OutDegree(ALGraph *G,int v) { ArcNode *p; int n=0; p=G->adjlist[v].firstarc; while (p!=NULL) { n++; p=p->nextarc; } return n; } //输出图G中每个顶点的出度 void OutDs(ALGraph *G) { int i; for (i=0; i<G->n; i++) printf(" 顶点%d:%d\n",i,OutDegree(G,i)); } //输出图G中出度为0的顶点数 void ZeroDs(ALGraph *G) { int i,x; for (i=0; i<G->n; i++) { x=OutDegree(G,i); if (x==0) printf("%2d",i); } printf("\n"); } int main() { ALGraph *G; int A[7][7]= { {0,1,1,1,0,0,0}, {0,0,0,0,1,0,0}, {0,0,0,0,1,1,0}, {0,0,0,0,0,0,1}, {0,0,0,0,0,0,0}, {0,0,0,1,1,0,1}, {0,1,0,0,0,0,0} }; ArrayToList(A[0], 7, G); printf("出度为0的顶点:"); ZeroDs(G); return 0; } 运行结果：
#include "graph.h" //返回图G中编号为v的顶点的出度 int OutDegree(ALGraph *G,int v) { ArcNode *p; int n=0; p=G->adjlist[v].firstarc; while (p!=NULL) { n++; p=p->nextarc; } return n; } //输出图G中每个顶点的出度 void OutDs(ALGraph *G) { int i; for (i=0; i<G->n; i++) printf(" 顶点%d:%d\n",i,OutDegree(G,i)); } //输出图G中出度最大的一个顶点 void OutMaxDs(ALGraph *G) { int maxv=0,maxds=0,i,x; for (i=0; i<G->n; i++) { x=OutDegree(G,i); if (x>maxds) { maxds=x; maxv=i; } } printf("顶点%d，出度=%d\n",maxv,maxds); } //输出图G中出度为0的顶点数 void ZeroDs(ALGraph *G) { int i,x; for (i=0; i<G->n; i++) { x=OutDegree(G,i); if (x==0) printf("%2d",i); } printf("\n"); } //返回图G中是否存在边<i,j> bool Arc(ALGraph *G, int i,int j) { ArcNode *p; bool found = false; p=G->adjlist[i].firstarc; while (p!=NULL) { if(p->adjvex==j) { found = true; break; } p=p->nextarc; } return found; } int main() { ALGraph *G; int A[7][7]= { {0,1,1,1,0,0,0}, {0,0,0,0,1,0,0}, {0,0,0,0,1,1,0}, {0,0,0,0,0,0,1}, {0,0,0,0,0,0,0}, {0,0,0,1,1,0,1}, {0,1,0,0,0,0,0} }; ArrayToList(A[0], 7, G); printf("边<2,6>存在吗？"); if(Arc(G,2,6)) printf("是\n"); else printf("否\n"); printf("\n"); return 0; } 运行结果：
知识点总结：
图算法库的应用。
学习心得：
通过邻接表存储的图比邻接矩阵更加的节省空间，是一种顺序分配与链式分配相结合的存储方式。
0 0
- 第十二周项目-- 操作用邻接表存储的图
- 第十二周 图 项目2--操作用邻接表存储的图
- 第十二周上机实践—项目2—操作用邻接表存储的图
- 第十二周项目2—操作用邻接表存储的图
- 第十二周项目（2）：操作用邻接表存储的图
- 第十二周——【项目2 - 操作用邻接表存储的图】
- 第十二周项目2-操作用邻接表存储的图
- 第十二周 项目2 操作用邻接表存储的图
- 第十二周--项目2操作用邻接表存储的图
- 第十二周实践项目2—操作用邻接表存储的图
- 第十二周项目2--操作用邻接表存储的图
- 第十二周 项目2-操作用邻接表存储的图
- 第十二周项目2 - 操作用邻接表存储的图
- 第十二周项目2操作用邻接表存储的图
- 第十二周项目2-操作用邻接表存储的图
- 第十二周 项目2 操作用邻接表存储的图
- 第十二周项目2——操作用邻接表存储的图
- 第十二周 - 项目2 - 操作用邻接表存储的图
- Java annotation 自定义注释@interface的用法
- 安卓四大组件之三Service
- Android群英传——第九章五道安全防线与系统隐患
- 【Redis缓存机制】6.Set集合类型操作使用
- SQL实现查找最近一周、一个月、三个月的数据
- 第十二周 项目2-操作用邻接表存储的图
- uva12563
- C++入门（二）C++基本知识
- 菜鸟录之错题
- jQuery控制控件文本的长度
- Android数据存储的五种方式
- java基础---I/O流--字节流（2）
- Unity客户端与后台通信
- Android 用 adb forword + Tcpdump + Wireshark 实时抓包的方法
