试实现邻接表存储图的广度优先遍历。 函数接口定义: void bfs ( lgraph graph, ve
时间: 2023-12-11 08:00:57 浏览: 57
rtex v )
其中,lgraph 为邻接表存储的图,vertex v为起始顶点。
广度优先遍历是一种图的遍历算法,它从图的某个顶点出发,首先访问该顶点,然后依次访问该顶点的所有邻接顶点,再依次访问这些邻接顶点的邻接顶点,以此类推,直到图中所有顶点都被访问到为止。
实现广度优先遍历的过程通常使用队列来辅助实现,首先将起始顶点入队,然后依次出队并访问其邻接顶点,访问过的顶点标记为已经访问,并将其邻接顶点入队,直到队列为空。
在邻接表存储图的广度优先遍历实现中,我们可以使用一个数组来标记顶点是否被访问过,然后利用队列来辅助实现遍历。具体实现过程如下:
1. 新建一个数组visited,用来标记顶点是否被访问过,初始值全部为false。
2. 新建一个队列queue,将起始顶点v入队并标记visited[v]为true。
3. 当队列不为空时,执行以下操作:
1)出队顶点vertex,并访问该顶点。
2)遍历该顶点的所有邻接顶点,若邻接顶点未被访问过,则将其入队并标记visited为true。
4. 遍历完成后,广度优先遍历结束。
总而言之,邻接表存储图的广度优先遍历是一种基于队列的遍历算法,通过标记访问过的顶点和利用队列来实现顶点的遍历,可以有效地遍历图中所有的顶点,并且保证按照广度优先的顺序进行遍历。
相关问题
c语言函数怎么实现邻接表存储图的广度优先遍历函数
可以使用队列来实现。首先将起始顶点放入队列中,然后按照广度优先的规则,依次遍历与该顶点相邻的顶点,并将它们放入队列中。接着从队列的头部取出下一个顶点,重复上述操作,直到队列为空。以下是C语言代码实现:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_VERTICES 100
typedef struct _node {
int vertex;
struct _node* next;
} Node;
typedef struct _graph {
Node* list[MAX_VERTICES];
int visited[MAX_VERTICES];
int vertices;
int edges;
} Graph;
void bfs(Graph* graph, int start)
{
Node* node;
int dequeued;
int v;
int queue[MAX_VERTICES];
int front = 0, rear = 0;
for (v = 0; v < graph->vertices; v++) {
graph->visited[v] = 0;
}
graph->visited[start] = 1;
queue[rear++] = start;
while (front < rear) {
dequeued = queue[front++];
printf("%d ", dequeued);
for (node = graph->list[dequeued]; node != NULL; node = node->next) {
if (!graph->visited[node->vertex]) {
graph->visited[node->vertex] = 1;
queue[rear++] = node->vertex;
}
}
}
}
void add_edge(Graph* graph, int from, int to)
{
Node* edge = (Node*)malloc(sizeof(Node));
edge->vertex = to;
edge->next = graph->list[from];
graph->list[from] = edge;
}
int main(void)
{
Graph graph;
int i, v, e, from, to, start;
printf("Enter the number of vertices: ");
scanf("%d", &v);
printf("Enter the number of edges: ");
scanf("%d", &e);
for (i = 0; i < v; i++) {
graph.list[i] = NULL;
}
graph.vertices = v;
graph.edges = e;
for (i = 0; i < e; i++) {
printf("Enter edge %d:\n", i + 1);
scanf("%d %d", &from, &to);
add_edge(&graph, from, to);
}
printf("Enter the starting vertex: ");
scanf("%d", &start);
printf("Breadth First Search: ");
bfs(&graph, start);
return 0;
}
```
该程序将输入的邻接表保存在一个链表数组中,使用visited数组记录每个顶点的访问情况,在遍历的过程中将访问过的顶点加入队列,并将其相邻的顶点加入队列,直到队列为空。
C++实现邻接表存储图的广度优先遍历
好的,以下是 C++ 实现邻接表存储图的广度优先遍历的代码:
```c++
#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
using namespace std;
const int MAXN = 100; // 最大顶点数
vector<int> adj[MAXN]; // 邻接表存储图
bool vis[MAXN]; // 标记数组
void BFS(int s) { // s 为起点
queue<int> q;
q.push(s);
vis[s] = true;
while (!q.empty()) {
int u = q.front();
cout << u << " ";
q.pop();
for (int i = 0; i < adj[u].size(); i++) {
int v = adj[u][i];
if (!vis[v]) {
vis[v] = true;
q.push(v);
}
}
}
}
int main() {
int n, m; // n 为顶点数,m 为边数
cin >> n >> m;
for (int i = 0; i < m; i++) {
int u, v;
cin >> u >> v;
adj[u].push_back(v);
adj[v].push_back(u); // 无向图
}
BFS(1); // 从顶点 1 开始遍历
return 0;
}
```
代码解释:
- `MAXN`:定义最大顶点数;
- `adj`:定义邻接表,`adj[i]` 表示与顶点 `i` 相邻的顶点集合;
- `vis`:定义标记数组,`vis[i]` 表示顶点 `i` 是否已访问;
- `BFS` 函数:广度优先遍历函数;
- `queue`:STL 标准库中的队列,用于实现广度优先遍历;
- `n` 和 `m`:输入的顶点数和边数;
- `for` 循环:输入每条边;
- `BFS(1)`:从顶点 `1` 开始遍历。
注意:这是一个无向图的实现。如果是有向图,那么在输入边的时候只需要将 `adj[v].push_back(u);` 这行代码去掉即可。