数据结构C++中的图模版

在C++中，图是一种数据结构，用于表示对象之间的一种复杂关系。图由顶点（节点）和边组成，边可以是有向的（从一个顶点指向另一个顶点）或无向的（连接两个顶点但不区分方向）。图可以使用邻接矩阵或邻接表等方式来实现。

下面是一个简单的C++图模版的实现，使用邻接表表示：

#include <iostream>
#include <list>
#include <vector>

template <typename T>
class Graph {
private:
    int V; // 顶点的数量
    std::list<int> *adj; // 邻接表

public:
    Graph(int V); // 构造函数
    void addEdge(int v, int w); // 添加边
    void printGraph(); // 打印图
};

template <typename T>
Graph<T>::Graph(int V) {
    this->V = V;
    adj = new std::list<int>[V];
}

template <typename T>
void Graph<T>::addEdge(int v, int w) {
    adj[v].push_back(w); // 将 w 添加到 v 的链表中
}

template <typename T>
void Graph<T>::printGraph() {
    for (int v = 0; v < V; ++v) {
        std::cout << "顶点 " << v << ":";
        for (auto i = adj[v].begin(); i != adj[v].end(); ++i)
            std::cout << " -> " << *i;
        std::cout << std::endl;
    }
}

int main() {
    Graph<int> g(4);
    g.addEdge(0, 1);
    g.addEdge(0, 2);
    g.addEdge(1, 2);
    g.addEdge(2, 0);
    g.addEdge(2, 3);
    g.addEdge(3, 3);

    g.printGraph();
    
    return 0;
}

在这个模版中，我们定义了一个`Graph`类，它包含了一个顶点数组`adj`，用于存储每一对顶点之间的边。构造函数`Graph(int V)`初始化顶点数，并创建邻接表。`addEdge(int v, int w)`方法用于添加边，而`printGraph()`方法用于打印图的邻接表表示。