用c语言写一个不用输入的DFS程序,要求给出大规模的测试数据,用于测试编译器的优化选项
时间: 2024-10-24 13:09:09 浏览: 11
在C语言中编写一个深度优先搜索(DFS)算法的程序,通常需要先定义一个递归函数来遍历图的数据结构。由于题目要求不直接获取用户输入,我们可以假设已经有一个静态的二维数组表示图,下面是一个简单的示例:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 图节点定义,这里仅包含整数值
typedef struct {
int value;
struct Node* next; // 链表链接到相邻节点
} Node;
// 初始化图
Node** createGraph(int n, int graph[]) {
Node** nodes = (Node**)malloc(sizeof(Node*) * n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
nodes[i] = NULL;
}
for (int i = 0; i < n - 1; i += 2) { // 假设每对相邻节点有边连接
nodes[i] = (Node*)malloc(sizeof(Node));
nodes[i]->value = graph[i];
nodes[i]->next = nodes[i + 1];
nodes[i + 1]->next = nodes[i];
}
return nodes;
}
// DFS函数,采用非阻塞模式,即不会等待当前栈帧返回才继续向下探索
void dfs(Node* node, int visited[], int n) {
if (node == NULL) return;
visited[node->value] = 1; // 标记已访问
printf("%d ", node->value); // 输出节点值
// 递归遍历未访问的邻居
Node* neighbor = node->next;
while (neighbor != NULL && visited[neighbor->value] == 0) {
dfs(neighbor, visited, n);
neighbor = neighbor->next;
}
}
int main() {
const int n = 6; // 模拟一个大小为n的图
int graph[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5}; // 假设图的邻接关系
Node** graph_data = createGraph(n, graph);
int visited[n]; // 存储每个节点是否被访问过
memset(visited, 0, sizeof(int) * n);
// 开始从任意一个节点开始搜索
dfs(graph_data[0], visited, n);
// 清理内存
for (int i = 0; i < n; i++) {
free(graph_data[i]);
}
free(graph_data);
return 0;
}
```
这个程序会打印出从给定起始点的一条深度优先遍历路径。为了测试编译器的优化选项,你可以生成更大规模的图(比如几千甚至几万个节点),观察程序的运行时间、内存消耗以及优化级别(如-O2或-O3)对性能的影响。
阅读全文