使用C语言设计一个有向图和一个无向图,建立图的邻接矩阵或邻接表的存储结构,完成有句图和无向图的 DFS (深度优先遍历)和BFS(广度优先遍历)的操作。(有向图采用邻接矩阵存储,无向图采用邻接表存储)要求给出示例和运行结果

时间: 2024-11-29 19:16:40 浏览: 1
在C语言中,我们可以分别使用邻接矩阵和邻接表来表示有向图和无向图。以下是基本的实现: ### 邻接矩阵存储结构 - 有向图 ```c typedef struct { int size; // 图的顶点数 int **adjMatrix; // 邻接矩阵 } DirectedGraph; void initDirectedGraph(DirectedGraph *graph, int vertices) { graph->size = vertices; graph->adjMatrix = (int **)malloc(sizeof(int *) * vertices); for (int i = 0; i < vertices; i++) { graph->adjMatrix[i] = (int *)malloc(sizeof(int) * vertices); for (int j = 0; j < vertices; j++) graph->adjMatrix[i][j] = 0; // 初始化为0,表示无边 } } // 深度优先遍历(DFS) void dfsDirectedGraph(DirectedGraph *graph, int start) { int visited[] = {0}; // 初始化已访问数组 dfsHelper(graph, start, visited); } void dfsHelper(DirectedGraph *graph, int node, int *visited) { visited[node] = 1; // 标记已访问 printf("%d ", node); // 输出节点 // 访问所有从当前节点出发的邻居 for (int i = 0; i < graph->size; i++) { if (graph->adjMatrix[node][i] && !visited[i]) { dfsHelper(graph, i, visited); } } } // 广度优先遍历(BFS) void bfsDirectedGraph(DirectedGraph *graph, int start) { int queue[graph->size], front = 0, rear = 0; queue[rear++] = start; // 入队 while (front < rear) { int node = queue[front++]; printf("%d ", node); // 将未访问过的邻居入队 for (int i = 0; i < graph->size; i++) { if (graph->adjMatrix[node][i]) { queue[rear++] = i; } } } } ``` ### 邻接表存储结构 - 无向图 ```c typedef struct Node { int data; struct Node* next; } Node; typedef struct { Node** adjList; // 邻接表 int vertices; } UndirectedGraph; void initUndirectedGraph(UndirectedGraph *graph, int vertices) { graph->vertices = vertices; graph->adjList = (Node**)malloc(sizeof(Node*) * vertices); for (int i = 0; i < vertices; i++) { graph->adjList[i] = NULL; } } // 同样的DFS和BFS函数,只是邻接列表的形式需要改变 // ... (使用链表而非二维数组) ``` 示例运行结果会因输入的初始图而异,但一般包括两个部分:先展示每个节点经过DFS或BFS遍历的顺序。注意,在实际应用中,DFS和BFS的具体输出取决于给定的图结构。
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