c++编程1. 对一个实际交通问题抽象为一个连通网,用顶点代表地点,用边代表能直达(例如有高铁),边上的权值可以是里程数、票价或运行时间。 2. 该网用邻接表作为该网的存储结构,可实现:初始化图、提供顶点数量、提供每一条边的信息、插入边、删除边、查找边、深度优先遍历、宽度优先遍历、用普里姆算法求最小代价生成树(即智能交通中的最佳路径选择问题)。 3. 所有功能放在一个程序中实现。提供菜单,通过输入选项编号执行对应功能。 4. 该程序也可以用邻接矩阵作为存储结构实现。
时间: 2024-02-13 12:06:44 浏览: 19
好的,您的问题是如何实现一个交通连通网的存储和操作程序,使用邻接表作为存储结构,并提供各种基本操作功能,对吗?
那么,我可以给您提供一个大体的程序框架,您可以根据需要进行修改和完善。以下是程序的主要代码:
```cpp
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<vector>
#define MAXN 10005
using namespace std;
struct Edge {
int to, dis;
Edge(int to, int dis) : to(to), dis(dis) {}
};
vector<Edge> G[MAXN]; // 存储邻接表
void init() {
for (int i = 0; i < MAXN; i++) G[i].clear();
}
void add_edge(int u, int v, int d) {
G[u].push_back(Edge(v, d));
G[v].push_back(Edge(u, d));
}
void del_edge(int u, int v) {
for (int i = 0; i < G[u].size(); i++) {
if (G[u][i].to == v) {
G[u].erase(G[u].begin() + i);
break;
}
}
for (int i = 0; i < G[v].size(); i++) {
if (G[v][i].to == u) {
G[v].erase(G[v].begin() + i);
break;
}
}
}
Edge find_edge(int u, int v) {
for (int i = 0; i < G[u].size(); i++) {
if (G[u][i].to == v) {
return G[u][i];
}
}
return Edge(-1, -1);
}
void dfs(int u, bool vis[]) {
vis[u] = true;
cout << u << " ";
for (int i = 0; i < G[u].size(); i++) {
int v = G[u][i].to;
if (!vis[v]) dfs(v, vis);
}
}
void bfs(int u, bool vis[]) {
queue<int> q;
q.push(u);
vis[u] = true;
while (!q.empty()) {
int x = q.front();
q.pop();
cout << x << " ";
for (int i = 0; i < G[x].size(); i++) {
int v = G[x][i].to;
if (!vis[v]) {
vis[v] = true;
q.push(v);
}
}
}
}
struct node {
int v, dis;
bool operator < (const node &a) const {
return dis > a.dis;
}
};
void prim(int n, int s, bool vis[]) {
priority_queue<node> q;
for (int i = 0; i < G[s].size(); i++) {
int v = G[s][i].to, dis = G[s][i].dis;
q.push((node){v, dis});
}
vis[s] = true;
int cnt = 1;
while (!q.empty() && cnt < n) {
node x = q.top();
q.pop();
int v = x.v, dis = x.dis;
if (vis[v]) continue;
vis[v] = true;
cnt++;
cout << s << " " << v << " " << dis << endl;
for (int i = 0; i < G[v].size(); i++) {
int u = G[v][i].to, d = G[v][i].dis;
q.push((node){u, d});
}
}
}
int main() {
int n, m;
cin >> n >> m;
for (int i = 0; i < m; i++) {
int u, v, w;
cin >> u >> v >> w;
add_edge(u, v, w);
}
bool vis[MAXN];
memset(vis, false, sizeof(vis));
dfs(1, vis);
cout << endl;
memset(vis, false, sizeof(vis));
bfs(1, vis);
cout << endl;
memset(vis, false, sizeof(vis));
prim(n, 1, vis);
return 0;
}
```
这个程序中,我们使用 vector 数组 `G` 存储邻接表,其中 `G[i]` 表示与顶点 `i` 相连的所有边。具体函数如下:
- `init()`:初始化邻接表。
- `add_edge(u, v, d)`:添加一条从顶点 `u` 到顶点 `v` 的权值为 `d` 的边,因为是无向图,所以还需要添加一条从顶点 `v` 到顶点 `u` 的边。
- `del_edge(u, v)`:删除从顶点 `u` 到顶点 `v` 的边,因为是无向图,所以还需要删除从顶点 `v` 到顶点 `u` 的边。
- `find_edge(u, v)`:查找顶点 `u` 到顶点 `v` 的边,并返回这条边的权值。
- `dfs(u, vis[])`:深度优先遍历以顶点 `u` 为起点的连通分量,vis 数组用于记录已经访问过的顶点。
- `bfs(u, vis[])`:广度优先遍历以顶点 `u` 为起点的连通分量,vis 数组用于记录已经访问过的顶点。
- `prim(n, s, vis[])`:用普里姆算法求出以顶点 `s` 为起点的最小生成树,vis 数组用于记录已经访问过的顶点。
以上是一个简单的实现,您可以根据需要添加更多的功能或优化代码。如果您需要使用邻接矩阵作为存储结构,可以将 `vector` 数组改为二维数组即可。