记数据结构简单课设之无向图的简单路径

来源：互联网发布：mrtg python 编辑：程序博客网时间：2024/06/12 23:36
只有两点要求：
1）求出无向图中从起点到终点的所有简单路径。其中起点和终点可以由用户自行设定。
2）求出无向图中从起点到终点的指定长度（如K）的所有简单路径。其中起点和终点可以由用户自行设定。
#include<cstdio>#include<cstring>#include<cstdlib>#include<iostream>#include<queue>#include<stack>#include<cmath>#include<algorithm>using namespace std;#define MAXV 100  //最大顶点个数int visited[MAXV];//邻接矩阵类型typedef struct{    int no;  //顶点号    int info; //边的权值}Vertextype;   //顶点类型typedef struct{    int edges[MAXV][MAXV];//邻接矩阵    int n,e;  //顶点数，弧数    Vertextype vexs[MAXV];//顶点信息}Mgraph;//邻接表信息typedef struct Anode   //弧结点{    int adjvex;  //终点    struct Anode *next;//下一条弧    int  info;//弧权值}ArcNode;typedef struct Vnode{    int data;  //邻接表的头结点    ArcNode * first;//第一条弧}Vnode;typedef struct{    Vnode adjlist[MAXV];//邻接表    int n,e;//定点数，弧数}AlGraph;void Change(Mgraph g,AlGraph *&G)//将邻接矩阵转换为邻接表{     int i,j,n =g.n;     ArcNode *p;     G= (AlGraph *)malloc(sizeof(AlGraph));     for(i=0;i<n;i++)   //初始化     {         G->adjlist[i].first = NULL;     }      for(i=0;i<n;i++)        for(j=n-1;j>=0;j--)   //依次遍历邻接矩阵存到响应的邻接表       {          if(g.edges[i][j]!=0)          {              p=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode));              p->adjvex = j;//弧的后一个点              p->info = g.edges[i][j];//权值              p->next = G->adjlist[i].first;              G->adjlist[i].first = p;//接到每一行头结点的后面          }       }    G->n = n;//顶点数    G->e =g.e;//弧数}void DisADJ(AlGraph *G)//输出邻接表{    int i;    ArcNode *p;    printf("************邻接表如下*************\n");    for(i = 0;i<G->n;i++)    {        p=G->adjlist[i].first;//从每一行的头结点向后面遍历        if(p!=NULL)printf("%d: ",i);        while(p!=NULL)        {            printf("%3d",p->adjvex);            p=p->next;        }        printf("\n");    }}void showways1(AlGraph *G,int x,int y,int path[],int i)//利用邻接表求{    ArcNode *p;    int j,n;    visited[x] = 1;//记录已经用过这个顶点    p=G->adjlist[x].first;    while(p!=NULL)    {        n=p->adjvex;        if(n==y)   //找到一个路径        {            path[i+1] = y;            for(j=0;j<=i+1;j++)                printf("  %3d",path[j]);            printf("\n");        }        else  if(visited[n]==0)     //该点未被遍历        {            path[i+1] = n;//存入路径            showways1(G,n,y,path,i+1);  //递归        }        p=p->next;    }    visited[x] =0;}void showways2(Mgraph g,int x,int y,int path[],int i)//利用邻接矩阵求{    visited[x]=1;//标记该点    int j;    path[i] = x;//存入路径    for(j = 0;j<g.n;j++)//遍历邻接点    {        if(g.edges[x][j]!=0)        {            if(j==y)//满足到顶点v            {                path[i+1]=j;                int k;                for(k=0;k<=i+1;k++)//输出一组路径                    printf("  %3d",path[k]);                printf("\n");            }            else if(j!=y&&visited[j]==0){               showways2(g,j,y,path,i+1);            }        }    }    visited[x]=0;//取消标记}void showways3(AlGraph *G,int x,int y,int l,int path[],int d)  //输出满足制定长度路径{    int m,i;    ArcNode *p;    visited[x] =1;    d++;    path[d] = x;    if(x==y&&d==l)//找到一个路径    {        for(i = 0;i<=d;i++)            printf("  %3d",path[i]);        printf("\n");    }    p = G->adjlist[x].first;    while(p!=NULL)   //递归循环查找    {        m = p->adjvex;        if(visited[m]==0)//未遍历的点            showways3(G,m,y,l,path,d);        p=p->next;    }     visited[x] = 0;}void showways4(Mgraph g,int x,int y,int l,int path[],int d){    visited[x]=1;    int j;    d++;    path[d] = x;    for(j = 0;j<g.n;j++)    {        if(g.edges[x][j]!=0)        {            if(j==y&&d==l-1)//找到一组路径            {                path[d+1]=j;                int k;                for(k=0;k<=d+1;k++)                    printf("  %3d",path[k]);                printf("\n");            }            else if(j!=y&&visited[j]==0){//未找到 继续遍历               showways4(g,j,y,l,path,d);            }        }    }    visited[x]=0;}int main(){  int A[MAXV][20];  int i,j;  Mgraph g;//邻接矩阵  AlGraph *G;//邻接表  printf("*****请选择 1 默认无向图， 2 输入无向图********** \n\n");  int h;  scanf("%d",&h);  switch(h){  case(1):    {        g.n = 11;        g.e = 13;        for(i = 0;i<g.n;i++)//创建邻接矩阵            for(j =0;j<g.n;j++)                A[i][j] = 0;        A[0][3]=A[0][2]=A[0][1]=A[1][5]=A[1][4]=A[2][6]=A[2][5]=A[2][3]=A[3][7]=A[6][9]=A[6][8]=A[6][7]=A[7][10]=1;       for(i=0;i<g.n;i++)            for(j=0;j<g.n;j++){               A[j][i] = A[i][j];                 g.edges[i][j] = A[i][j];          }          break;    }  case(2):    {       int q,p;       printf("\n********请输入顶点数，一半路径数**********\n\n");       scanf("%d%d",&g.n,&g.e);       printf("\n***********请按照邻接矩阵形式输入无向图*******\n\n");       for(i=0;i<g.n;i++)            for(j=0;j<g.n;j++){                 cin>>g.edges[i][j];       }       break;    }  }  G =(AlGraph *)malloc(sizeof(AlGraph));  Change(g,G);  //转换成邻接表  DisADJ(G);//输出邻接表  printf("****************选择***********************\n\n");  int k,u,v,m;  int path[MAXV];  printf("1.代表求出无向图中从起点到终点的所有简单路径\n\n");  printf("2.代表无向图中从起点到终点的指定长度的所有简单路径\n\n");  printf("**********************************************\n");  while(true){     for(i=0;i<g.n;i++)       visited[i]=0;     printf("请输入选择 1模式 或 2模式。\n\nk = ");     scanf("%d",&k);     switch(k){     case(1):         {            printf("请输入两个点属于1-10.\n\n");            scanf("%d%d",&u,&v);            path[0]=u;            visited[u] = 1;            printf("\n路径如下：(无则代表输入路径不存在)\n\n");            printf("*****************************************\n\n");            printf("用邻接表求得如下：\n\n");            showways1(G,u,v,path,0);            printf("*****************************************\n\n");            printf("用邻接矩阵求得如下：\n\n");            for(i=0;i<g.n;i++)                visited[i]=0;            showways2(g,u,v,path,0);            printf("*****************************************\n\n");            break;         }     case(2):         {            printf("请输入两个点（1-10）及制定长度（1-9） (无则代表输入无效)\n\n");            scanf("%d%d%d",&u,&v,&m);            path[0]=u;            visited[u] = 1;            printf("\n路径如下：\n\n");            printf("*****************************************\n\n");            printf("用邻接表求得如下：\n\n");            showways3(G,u,v,m,path,-1);            printf("*****************************************\n\n");            printf("用邻接矩阵求得如下：\n\n");            for(i=0;i<g.n;i++)                visited[i]=0;            showways4(g,u,v,m,path,-1);            printf("*****************************************\n\n");            break;         }    default:  printf("没有这个选项  请重新输入。  \n");          printf("*****************************************\n\n");      }    }  return 0;}
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