图的遍历之DSF深度优先算法6.2.1（网络整理）

来源：互联网发布：网络舆情管控应急预案编辑：程序博客网时间：2024/06/17 11:26

图的遍历之深度优先算法伪代码描述（和树的前序遍历相似，实际上树可以看成特殊的图：N个顶点有N-1条边，不曾在回路！即树是图连通中最少边的情况）

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如上图：

深度优先遍历：

先选取一个顶点访问它，然后深度优先遍历它的每个未访问的邻接点

#include<stdlib.h>#include<stdbool.h>#include<stdio.h>#define MaxVertexNum 100    /* 最大顶点数设为100 */  typedef int Vertex;         /* 用顶点下标表示顶点,为整型 */  typedef int WeightType;        /* 边的权值设为整型 */  typedef char DataType;        /* 顶点存储的数据类型设为字符型 */    bool Visited[MaxVertexNum];/* 边的定义 */  typedef struct ENode *PtrToENode;  struct ENode{      Vertex V1, V2;      /* 有向边<V1, V2> */      WeightType Weight;  /* 权重 */  };  typedef PtrToENode Edge;     /* 邻接点的定义 */  typedef struct AdjVNode *PtrToAdjVNode;   struct AdjVNode{      Vertex AdjV;        /* 邻接点下标 */      WeightType Weight;  /* 边权重 */      PtrToAdjVNode Next;    /* 指向下一个邻接点的指针 */  };     /* 顶点表头结点的定义 */  typedef struct Vnode{      PtrToAdjVNode FirstEdge;/* 边表头指针 */      DataType Data;            /* 存顶点的数据 */      /* 注意：很多情况下，顶点无数据，此时Data可以不用出现 */  } AdjList[MaxVertexNum];    /* AdjList是邻接表类型 */     /* 图结点的定义 */  typedef struct GNode *PtrToGNode;  struct GNode{        int Nv;     /* 顶点数 */      int Ne;     /* 边数   */      AdjList G;  /* 邻接表 */  };  typedef PtrToGNode LGraph; /* 以邻接表方式存储的图类型 */  LGraph CreateGraph( int VertexNum )  { Vertex V;/* 初始化一个有VertexNum个顶点但没有边的图 */  LGraph Graph=(LGraph)malloc(sizeof(struct GNode));Graph->Nv=VertexNum;Graph->Ne=0; /* 初始化邻接表头指针 */      /* 注意：这里默认顶点编号从0开始，到(Graph->Nv - 1) */         for (V=0; V<Graph->Nv; V++)          Graph->G[V].FirstEdge = NULL;                     return Graph;   } void InsertEdge( LGraph Graph, Edge E )  {PtrToAdjVNode NewNode;             /* 插入边 <V1, V2> */      /* 为V2建立新的邻接点 */      NewNode = (PtrToAdjVNode)malloc(sizeof(struct AdjVNode));      NewNode->AdjV = E->V2;      NewNode->Weight = E->Weight;      /* 将V2插入V1的表头 */      NewNode->Next = Graph->G[E->V1].FirstEdge;      Graph->G[E->V1].FirstEdge = NewNode;                 /* 若是无向图，还要插入边 <V2, V1> */      /* 为V1建立新的邻接点 */      NewNode = (PtrToAdjVNode)malloc(sizeof(struct AdjVNode));      NewNode->AdjV = E->V1;      NewNode->Weight = E->Weight;      /* 将V1插入V2的表头 */      NewNode->Next = Graph->G[E->V2].FirstEdge;      Graph->G[E->V2].FirstEdge = NewNode;  }    LGraph BuildGraph()      {          LGraph Graph;          Edge E;          Vertex V;          int Nv, i;                     scanf("%d", &Nv);   /* 读入顶点个数 */          Graph = CreateGraph(Nv); /* 初始化有Nv个顶点但没有边的图 */                      scanf("%d", &(Graph->Ne));   /* 读入边数 */          if ( Graph->Ne != 0 ) { /* 如果有边 */               E = (Edge)malloc( sizeof(struct ENode) ); /* 建立边结点 */               /* 读入边，格式为"起点 终点 权重"，插入邻接矩阵 */              for (i=0; i<Graph->Ne; i++) {                  scanf("%d %d %d", &E->V1, &E->V2, &E->Weight);                   /* 注意：如果权重不是整型，Weight的读入格式要改 */                  InsertEdge( Graph, E );              }            free(E);        }                  /* 如果顶点有数据的话，读入数据 */          for (V=0; V<Graph->Nv; V++)               scanf(" %c", &(Graph->G[V].Data));                 return Graph;      }          /* 邻接表存储的图 - DFS */         void Visit( Vertex V )    {        printf("正在访问顶点%d\n", V);    }         /* Visited[]为全局变量，已经初始化为false */    void DFS( LGraph Graph, Vertex V, void (*PVisit)(Vertex) )    {   /* 以V为出发点对邻接表存储的图Graph进行DFS搜索 */        PtrToAdjVNode W;                 (*PVisit)( V ); /* 访问第V个顶点 */        Visited[V] = true; /* 标记V已访问 */             for( W=Graph->G[V].FirstEdge; W; W=W->Next ) /* 对V的每个邻接点W->AdjV */            if ( !Visited[W->AdjV] )    /* 若W->AdjV未被访问 */                DFS( Graph, W->AdjV, PVisit );    /* 则递归访问之 */    }    int main(){     for(int i=0;i<MaxVertexNum;i++)      Visited[i]=false;//初始化为false      LGraph Graph=BuildGraph();      DFS(Graph,0,Visit);    return 0;    }

#include<stdlib.h>#include<stdbool.h>#include<stdio.h>#define MaxVertexNum 100    /* 最大顶点数设为100 */  #define INFINITY 65535        /* ∞设为双字节无符号整数的最大值65535*/  typedef int Vertex;         /* 用顶点下标表示顶点,为整型 */  typedef int WeightType;        /* 边的权值设为整型 */  typedef char DataType;        /* 顶点存储的数据类型设为字符型 */  bool Visited[MaxVertexNum];  /* 边的定义 */  typedef struct ENode *PtrToENode;  struct ENode{      Vertex V1, V2;      /* 有向边<V1, V2> */      WeightType Weight;  /* 权重 */  };  typedef PtrToENode Edge;            /* 图结点的定义 */  typedef struct GNode *PtrToGNode;  struct GNode{      int Nv;  /* 顶点数 */      int Ne;  /* 边数   */      WeightType G[MaxVertexNum][MaxVertexNum]; /* 邻接矩阵 */      DataType Data[MaxVertexNum];      /* 存顶点的数据 */      /* 注意：很多情况下，顶点无数据，此时Data[]可以不用出现 */  };  typedef PtrToGNode MGraph; /* 以邻接矩阵存储的图类型 */  MGraph CreateGraph( int VertexNum )  { /* 初始化一个有VertexNum个顶点但没有边的图 */      Vertex V, W;      MGraph Graph;             Graph = (MGraph)malloc(sizeof(struct GNode)); /* 建立图 */      Graph->Nv = VertexNum;      Graph->Ne = 0;      /* 初始化邻接矩阵 */      /* 注意：这里默认顶点编号从0开始，到(Graph->Nv - 1) */      for (V=0; V<Graph->Nv; V++)          for (W=0; W<Graph->Nv; W++)         if(V==W)         Graph->G[V][W]=0;        else              Graph->G[V][W] = INFINITY;                     return Graph;   }  void InsertEdge( MGraph Graph, Edge E )  {     /* 插入边 <V1, V2> */       Graph->G[E->V1][E->V2] = E->Weight;           /* 若是无向图，还要插入边<V2, V1> */       Graph->G[E->V2][E->V1] = E->Weight;  }       MGraph BuildGraph()      {          MGraph Graph;          Edge E;          Vertex V;          int Nv, i;                     scanf("%d", &Nv);   /* 读入顶点个数 */          Graph = CreateGraph(Nv); /* 初始化有Nv个顶点但没有边的图 */                      scanf("%d", &(Graph->Ne));   /* 读入边数 */          if ( Graph->Ne != 0 ) { /* 如果有边 */               E = (Edge)malloc(sizeof(struct ENode)); /* 建立边结点 */               /* 读入边，格式为"起点 终点 权重"，插入邻接矩阵 */              for (i=0; i<Graph->Ne; i++) {                  scanf("%d %d %d", &E->V1, &E->V2, &E->Weight);                   /* 注意：如果权重不是整型，Weight的读入格式要改 */                  InsertEdge( Graph, E );              }              free(E);        }                  /* 如果顶点有数据的话，读入数据 */          for (V=0; V<Graph->Nv; V++)               scanf(" %c", &(Graph->Data[V]));                 return Graph;      }      void Visit( Vertex V )    {        printf("正在访问顶点%d\n", V);    }     /* Visited[]为全局变量，已经初始化为false */    void DFS( MGraph Graph, Vertex V, void (*PVisit)(Vertex) ){    /* 以V为出发点对邻接表存储的图Graph进行DFS搜索 */    (*PVisit)( V ); /* 访问第V个顶点 */        Visited[V] = true; /* 标记V已访问 */        for(Vertex W=0;W<Graph->Nv;W++)                      if(!Visited[W]&&Graph->G[V][W]!=INFINITY&&V!=W) /* 对V的每个未被访问de邻接点*/        DFS(Graph,W,PVisit);    }    int main(){     for(int i=0;i<MaxVertexNum;i++)      Visited[i]=false;//初始化为false      MGraph Graph=BuildGraph();      DFS(Graph,0,Visit);    return 0;    }

用栈模拟

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