通过c++实现利用二维数组、Map或Graph类存储有向图,创建一个有向图,并完成如下操作:1. 输入:图的任意一个节点编号; 2. 输出:该节点的入度、出度、入度边邻居和出度边邻居的编号。

时间: 2024-03-11 09:47:28 浏览: 18
好的,以下是利用邻接矩阵存储有向图,并完成操作的C++代码示例: ```c++ #include <iostream> #include <vector> #include <map> using namespace std; class DirectedGraph { private: vector<vector<int>> adjMatrix; public: DirectedGraph(int numNodes) { adjMatrix.resize(numNodes, vector<int>(numNodes, 0)); } void addEdge(int src, int dest) { adjMatrix[src][dest] = 1; } void printNodeInfo(int node) { cout << "Node " << node << " Info:" << endl; cout << "In-degree: " << getInDegree(node) << endl; cout << "Out-degree: " << getOutDegree(node) << endl; cout << "In-neighbor nodes: "; vector<int> inNeighbors = getInNeighbors(node); for (int i = 0; i < inNeighbors.size(); i++) { cout << inNeighbors[i] << " "; } cout << endl; cout << "Out-neighbor nodes: "; vector<int> outNeighbors = getOutNeighbors(node); for (int i = 0; i < outNeighbors.size(); i++) { cout << outNeighbors[i] << " "; } cout << endl; } private: int getInDegree(int node) { int inDegree = 0; for (int i = 0; i < adjMatrix.size(); i++) { if (adjMatrix[i][node] == 1) { inDegree++; } } return inDegree; } int getOutDegree(int node) { int outDegree = 0; for (int i = 0; i < adjMatrix[node].size(); i++) { if (adjMatrix[node][i] == 1) { outDegree++; } } return outDegree; } vector<int> getInNeighbors(int node) { vector<int> inNeighbors; for (int i = 0; i < adjMatrix.size(); i++) { if (adjMatrix[i][node] == 1) { inNeighbors.push_back(i); } } return inNeighbors; } vector<int> getOutNeighbors(int node) { vector<int> outNeighbors; for (int i = 0; i < adjMatrix[node].size(); i++) { if (adjMatrix[node][i] == 1) { outNeighbors.push_back(i); } } return outNeighbors; } }; int main() { DirectedGraph graph(5); graph.addEdge(0, 1); graph.addEdge(0, 2); graph.addEdge(1, 2); graph.addEdge(2, 3); graph.addEdge(3, 1); graph.printNodeInfo(2); return 0; } ``` 在上述代码中,我们首先创建了一个`DirectedGraph`类,其中`adjMatrix`变量是一个二维向量,用于存储有向图的邻接矩阵。`addEdge`方法用于向图中添加边。`printNodeInfo`方法用于打印节点的入度、出度、入度边邻居和出度边邻居的编号。 在`getInDegree`方法中,我们遍历所有节点的入度邻接矩阵,如果邻接矩阵中对应位置为1,则目标节点的入度加1。在`getOutDegree`方法中,我们遍历目标节点的出度邻接矩阵,如果邻接矩阵中对应位置为1,则目标节点的出度加1。在`getInNeighbors`方法中,我们遍历所有节点的入度邻接矩阵,如果邻接矩阵中对应位置为1,则将当前节点加入到目标节点的入度边邻居向量中。在`getOutNeighbors`方法中,我们遍历目标节点的出度邻接矩阵,如果邻接矩阵中对应位置为1,则将该节点加入到目标节点的出度边邻居向量中。 在`main`函数中,我们创建了一个有向图,并对节点2进行了操作。你可以将上述代码复制到C++编译器中运行,查看结果。

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