C语言编程实现如下功能: (1)输入无向图的顶点数、边数及各条边的顶点对,建立用邻接表表示的无向图。 (2)对图进行深度优先搜索和广度优先搜索遍历,并分别输出其遍历序列。

时间: 2024-02-15 11:04:31 浏览: 73
好的,我可以帮你解答这个问题。 以下是 C 语言实现该功能的代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_VERTEX_NUM 100 // 图的最大顶点数 // 边表结点 typedef struct ArcNode { int adjvex; // 该边指向的顶点位置 struct ArcNode *next; // 指向下一条边的指针 } ArcNode; // 顶点表结点 typedef struct VNode { int data; // 顶点信息 ArcNode *firstarc; // 指向第一条依附该顶点的边的指针 } VNode; // 图 typedef struct { VNode adjlist[MAX_VERTEX_NUM]; // 邻接表 int vexnum; // 顶点数 int arcnum; // 边数 } Graph; // 初始化图 void InitGraph(Graph *G) { printf("请输入顶点数和边数:"); scanf("%d%d", &G->vexnum, &G->arcnum); getchar(); // 处理回车符 printf("请输入各个顶点的信息:\n"); for (int i = 0; i < G->vexnum; i++) { printf("第 %d 个顶点:", i + 1); scanf("%d", &G->adjlist[i].data); G->adjlist[i].firstarc = NULL; } int v1, v2; ArcNode *p; printf("请输入各个边的信息:\n"); for (int i = 0; i < G->arcnum; i++) { printf("第 %d 条边:", i + 1); scanf("%d%d", &v1, &v2); p = (ArcNode *) malloc(sizeof(ArcNode)); p->adjvex = v2 - 1; p->next = G->adjlist[v1 - 1].firstarc; G->adjlist[v1 - 1].firstarc = p; p = (ArcNode *) malloc(sizeof(ArcNode)); p->adjvex = v1 - 1; p->next = G->adjlist[v2 - 1].firstarc; G->adjlist[v2 - 1].firstarc = p; } } // 深度优先遍历 void DFS(Graph G, int v, int *visited) { visited[v] = 1; printf("%d ", G.adjlist[v].data); ArcNode *p = G.adjlist[v].firstarc; while (p) { if (!visited[p->adjvex]) { DFS(G, p->adjvex, visited); } p = p->next; } } // 深度优先遍历(非递归) void DFS_NonRecursive(Graph G, int v, int *visited) { int stack[MAX_VERTEX_NUM]; // 定义栈 int top = 0; stack[top++] = v; // 入栈 while (top > 0) { int w = stack[--top]; // 出栈 if (!visited[w]) { visited[w] = 1; printf("%d ", G.adjlist[w].data); ArcNode *p = G.adjlist[w].firstarc; while (p) { if (!visited[p->adjvex]) { stack[top++] = p->adjvex; // 入栈 } p = p->next; } } } } // 广度优先遍历 void BFS(Graph G, int v, int *visited) { int queue[MAX_VERTEX_NUM]; // 定义队列 int front = 0, rear = 0; printf("%d ", G.adjlist[v].data); visited[v] = 1; queue[rear++] = v; // 入队 while (front < rear) { int w = queue[front++]; // 出队 ArcNode *p = G.adjlist[w].firstarc; while (p) { if (!visited[p->adjvex]) { printf("%d ", G.adjlist[p->adjvex].data); visited[p->adjvex] = 1; queue[rear++] = p->adjvex; // 入队 } p = p->next; } } } int main() { Graph G; InitGraph(&G); int visited[MAX_VERTEX_NUM] = {0}; // 初始化为未访问 printf("深度优先遍历序列:"); for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) { if (!visited[i]) { DFS(G, i, visited); } } printf("\n"); for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) { visited[i] = 0; // 初始化为未访问 } printf("广度优先遍历序列:"); for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) { if (!visited[i]) { BFS(G, i, visited); } } printf("\n"); return 0; } ``` 这段代码中,我们首先通过输入顶点数、边数及各条边的顶点对来建立用邻接表表示的无向图。然后,我们分别使用深度优先搜索和广度优先搜索遍历图,并输出它们的遍历序列。 需要注意的是,我们使用了递归和非递归两种方式实现深度优先搜索遍历,其中非递归方式使用了栈来模拟递归过程。此外,我们还使用了队列来实现广度优先搜索遍历。
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