#include <stdio.h> #include <malloc.h> #define MAXV 100//最大顶点个数 int visited[MAXV];//全局数组 typedef int InfoType; typedef struct { int edges[MAXV][MAXV];//邻接矩阵 int vexnum,arcnum; //顶点数，弧数 } MGraph;//图的邻接矩阵类型 typedef struct ANode { 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 n } ArcNode;//弧的结点结构类型 typedef struct Vnode { //int data; //顶点信息 ArcNode *firstarc;//指向第一条弧 } VNode;//邻接表头结点的类型 typedef struct { VNode adjlist[MAXV];//邻接表 int n,e;//图中顶点数n和边数e } ALGraph;//图的邻接表类型 void init(MGraph &g);//初始化邻接矩阵 void MatToList(MGraph,ALGraph *&);//将邻接矩阵g转换成邻接表G void DispAdj(ALGraph *);//输出邻接表G void DFS(ALGraph *G,int v);//深搜 void BFS(ALGraph *G,int v);//广搜 void main() { MGraph g; g.vexnum=11;g.arcnum=13; init(g);//初始化邻接矩阵 ALGraph *G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph)); MatToList(g,G);//将邻接矩阵g转换成邻接表G DispAdj(G);//输出邻接表G for (int i=0;i<g.vexnum;i++) visited[i]=0; printf("深度优先生成树:"); DFS(G,3);//从顶点3开始深度搜索 printf("\n"); ////// for (i=0;i<g.vexnum;i++) visited[i]=0; printf("广度优先生成树:"); BFS(G,3);//从顶点3开始广度搜索 } void DFS(ALGraph *G,int v)//从顶点v开始深度搜索 { visited[v]=1;//置已访问标记 ArcNode *p=G->adjlist[v].firstarc;//p指向顶点v的第一条弧的弧头结点 while (p!=NULL) { if (visited[p->adjvex]==0)//若p->adjvex顶点未访问,递归访问它 { printf("<%d,%d> ",v,p->adjvex);//输出生成树的一条边 DFS(G,p->adjvex);//递归函数 } p=p->nextarc;//p指向顶点v的下一条弧的弧头结点 } } void BFS(ALGraph *G,int v) { int queue[MAXV],front=0,rear=0; //定义循环队列并初始化 int visited[MAXV]; //定义存放结点的访问标志的数组 for (int i=0;i<G->n;i++) visited[i]=0; //访问标志数组初始化 visited[v]=1; //置已访问标记 queue[rear]=v;//已访问过的顶点v进队 rear=(rear+1)%MAXV; while (front!=rear)//若队列不空时循环 { int w=queue[front];//出队并赋给w front=(front+1)%MAXV; ArcNode *p=G->adjlist[w].firstarc; //找与顶点w邻接的第一个顶点 while (p!=NULL) { if (visited[p->adjvex]==0) //若当前邻接顶点未被访问 { printf("<%d,%d> ",w,p->adjvex);//输出生成树的一条边 visited[p->adjvex]=1;//置该顶点已被访问的标志 queue[rear]=p->adjvex;//该顶点p的终点进队 rear=(rear+1)%MAXV; } p=p->nextarc;//找下一个邻接顶点 } } printf("\n"); } void init(MGraph &g) { int i,j; int A[MAXV][11]; for (i=0;i<g.vexnum;i++) for (j=0;j<g.vexnum;j++) A[i][j]=0; A[0][3]=1;A[0][2]=1;A[0][1]=1; A[1][5]=1;A[1][4]=1; A[2][6]=1;A[2][5]=1;A[2][3]=1; A[3][7]=1; A[6][9]=1;A[6][8]=1;A[6][7]=1; A[7][10]=1; for (i=0;i<g.vexnum;i++) for (j=0;j<g.vexnum;j++) A[j][i]=A[i][j];//无向图双向路径对称 for (i=0;i<g.vexnum;i++) for (j=0;j<g.vexnum;j++) g.edges[i][j]=A[i][j]; } void MatToList(MGraph g,ALGraph *&G)//将邻接矩阵g转换成邻接表G { int i,j; G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph)); for (i=0;i<g.vexnum;i++)//表头节点的指针域置初值 G->adjlist[i].firstarc=NULL; for (i=0;i<g.vexnum;i++)//对于邻接矩阵中每个元素 for (j=g.vexnum-1;j>=0;j--) if (g.edges[i][j]!=0)//邻接矩阵的当前元素不为0---顶点i到j可以走通 { ArcNode *p=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode));//创建一个新的弧节点 p->adjvex=j;//弧节点的指向的终点位置 p->info=g.edges[i][j];//弧节点的长度 p->nextarc=G->adjlist[i].firstarc;//将*p链到表头后 G->adjlist[i].firstarc=p;//更新表头指针//G->adjlist[i]---表头:顶点i连通到可连通的点 } G->n=g.vexnum;//邻接表G的节点数 G->e=g.arcnum;//弧数 } void DispAdj(ALGraph *G)//输出邻接表G { printf("图G的邻接表:\n"); for (int i=0;i<G->n;i++)// { ArcNode *p=G->adjlist[i].firstarc; if (p!=NULL) printf("%3d: ",i);//输出表头元素 while (p!=NULL) { printf("%3d",p->adjvex);//输出表头后链接的元素 p=p->nextarc; } printf("\n"); } } /* 图G的邻接表: 0: 1 2 3 1: 0 4 5 2: 0 3 5 6 3: 0 2 7 4: 1 5: 1 2 6: 2 7 8 9 7: 3 6 10 8: 6 9: 6 10: 7 深度优先生成树:<3,0> <0,1> <1,4> <1,5> <5,2> <2,6> <6,7> <7,10> <6,8> <6,9> 广度优先生成树:<3,0> <3,2> <3,7> <0,1> <2,5> <2,6> <7,10> <1,4> <6,8> <6,9> */