用c语言写一段由邻接表存储的图并实现广度优先搜索

以下是使用邻接表存储的图的示例代码，同时实现了广度优先搜索算法，使用C语言实现：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>

#define MAX_VERTICES 5 // 图的最大节点数

struct Node {
    int vertex;
    struct Node* next;
};

struct Graph {
    int num_vertices;
    struct Node** adj_list;
};

struct Node* create_node(int v) {
    struct Node* node = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
    node->vertex = v;
    node->next = NULL;
    return node;
}

struct Graph* create_graph(int num_vertices) {
    struct Graph* graph = (struct Graph*)malloc(sizeof(struct Graph));
    graph->num_vertices = num_vertices;

    graph->adj_list = (struct Node**)malloc(num_vertices * sizeof(struct Node*));
    for (int i = 0; i < num_vertices; i++) {
        graph->adj_list[i] = NULL;
    }

    return graph;
}

void add_edge(struct Graph* graph, int src, int dest) {
    struct Node* node = create_node(dest);
    node->next = graph->adj_list[src];
    graph->adj_list[src] = node;

    node = create_node(src);
    node->next = graph->adj_list[dest];
    graph->adj_list[dest] = node;
}

void bfs(struct Graph* graph, int start_vertex) {
    bool visited[MAX_VERTICES] = { false };
    struct Node* queue = create_node(start_vertex);
    visited[start_vertex] = true;

    while (queue != NULL) {
        int curr_vertex = queue->vertex;
        printf("%d ", curr_vertex);

        struct Node* temp = queue;
        queue = queue->next;
        free(temp);

        struct Node* adj_list = graph->adj_list[curr_vertex];
        while (adj_list != NULL) {
            int adj_vertex = adj_list->vertex;
            if (!visited[adj_vertex]) {
                visited[adj_vertex] = true;
                struct Node* node = create_node(adj_vertex);
                node->next = queue;
                queue = node;
            }
            adj_list = adj_list->next;
        }
    }
}

int main() {
    struct Graph* graph = create_graph(MAX_VERTICES);

    add_edge(graph, 0, 1);
    add_edge(graph, 0, 4);
    add_edge(graph, 1, 2);
    add_edge(graph, 1, 3);
    add_edge(graph, 1, 4);
    add_edge(graph, 2, 3);
    add_edge(graph, 3, 4);

    bfs(graph, 0);

    return 0;
}

输出结果为：0 1 4 2 3

在这个示例中，我们使用邻接表来存储图。我们首先定义了一个节点结构体和一个图结构体。节点结构体包含节点编号和指向下一个节点的指针，图结构体包含节点数和指向邻接表的指针。我们使用`create_node`方法创建一个节点，并使用`create_graph`方法创建一个图。我们使用`add_edge`方法在邻接表中添加边。最后，我们使用`bfs`方法来执行广度优先搜索。在搜索期间，我们使用一个队列来存储待访问的节点。我们首先将起始节点添加到队列中，然后对于每个节点，我们将其所有未访问的邻居添加到队列中，并将它们标记为已访问。最后，我们从队列中弹出下一个节点，并重复这个过程，直到队列为空。