1.假设图G采用邻接表存储,设计一个c语言算法,输出图G中从顶点u v的长度为l的所有简单路径。
时间: 2024-12-20 21:28:03 浏览: 7
在C语言中,如果我们要设计一个算法来输出图G中从顶点u到顶点v的长度为l的所有简单路径,并假定图G采用了邻接表的存储结构,我们可以使用深度优先搜索(DFS)结合回溯的思想。这里给出一个简单的步骤:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 图的节点结构体
typedef struct Node {
int vertex;
struct Node* next; // 邻接列表
} Node;
// 图的表示
typedef struct Graph {
int vertices;
Node** adj;
} Graph;
void printPath(int path[], int index, int l) {
if (index == l)
printf("%d ", path[index]);
else {
printf("%d -> ", path[index]);
printPath(path, index + 1, l);
}
}
// 深度优先搜索辅助函数,查找长度为l的路径
void DFS(Graph* graph, int start, int end, int l, int path[], bool visited[]) {
path[0] = start;
visited[start] = true;
for (int i = 0; i < graph->vertices && l > 0; i++) {
if (visited[i] && graph->adj[start]->next != NULL && graph->adj[start]->next->vertex == i) {
printPath(path, 1, l - 1); // 已经到达目标,输出路径
printf("\n");
return;
}
if (!visited[i]) {
visited[i] = true;
DFS(graph, i, end, l - 1, path, visited);
visited[i] = false; // 回溯,移除已访问标记
}
}
}
// 主函数
void findAllPaths(Graph* graph, int u, int v, int l) {
int path[l];
bool visited[graph->vertices];
for (int i = 0; i < graph->vertices; i++)
visited[i] = false;
DFS(graph, u, v, l, path, visited);
}
// 初始化邻接表并添加边
void addEdge(Graph* graph, int u, int v) {
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->vertex = v;
newNode->next = graph->adj[u];
graph->adj[u] = newNode;
}
// 示例用法
int main() {
// 初始化图和边
Graph G;
G.vertices = 5; // 假设图有5个顶点
G.adj = (Node**)malloc(G.vertices * sizeof(Node*));
// 添加边(例如,无向图)
addEdge(&G, 0, 1);
addEdge(&G, 0, 4);
addEdge(&G, 1, 2);
addEdge(&G, 1, 3);
addEdge(&G, 2, 3);
addEdge(&G, 3, 4);
// 查找从u到v的长度为l的所有简单路径
int u = 0, v = 3, l = 3; // 举例,寻找长度为3的路径
findAllPaths(&G, u, v, l);
return 0;
}
```
这个程序首先初始化一个图并添加边,然后在`findAllPaths`函数中,它会递归地搜索所有可能的路径直到达到目标长度。注意这只是一个基本示例,实际应用中可能需要处理更复杂的图结构和边界条件。
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