广度和深度优先搜索中文结点,用C++进行编写,要求是以邻接表为存储结构,实现连通无向图的深度优先和广度优先遍历。以用户指定的结点为起点,分别输出每种遍历下的结点访问序列和相应生成树的边集。
时间: 2024-12-28 09:31:48 浏览: 7
在C++中,我们可以使用邻接表来表示无向图,因为这种方式更适合处理稀疏图,即包含大量顶点但边的数量相对较少的情况。对于深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS),我们通常会创建两个递归函数或队列辅助结构。
以下是简化的C++代码示例:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
// 图节点定义
struct Node {
int id;
std::vector<int> neighbors; // 邻居列表
};
void dfs(Node* start, std::vector<bool>& visited, std::vector<std::pair<int, int>>& edges) {
visited[start->id] = true;
std::cout << "Depth First Search: ";
for (int neighbor : start->neighbors) {
if (!visited[neighbor]) {
dfs(&nodes[neighbor], visited, edges);
}
std::cout << neighbor << " "; // 输出结点访问序列
edges.push_back(std::make_pair(start->id, neighbor)); // 添加边到边集
}
}
void bfs(Node* start, std::vector<bool>& visited, std::vector<std::pair<int, int>>& edges) {
std::queue<Node*> queue;
queue.push(start);
visited[start->id] = true;
std::cout << "Breadth First Search: ";
while (!queue.empty()) {
Node* node = queue.front();
queue.pop();
std::cout << node->id << " "; // 输出结点访问序列
for (int neighbor : node->neighbors) {
if (!visited[neighbor]) {
edges.push_back(std::make_pair(node->id, neighbor));
queue.push(&nodes[neighbor]);
visited[neighbor] = true;
}
}
}
}
int main() {
// 假设nodes是一个已填充的Node数组,代表图的邻接表
Node* start = &nodes[userProvidedNodeId]; // 用户提供的起始结点
std::vector<bool> visited(nodes.size(), false);
std::vector<std::pair<int, int>> edges;
dfs(start, visited, edges);
std::cout << "\nGenerated Tree Edges from DFS: ";
for (const auto& edge : edges) {
std::cout << "(" << edge.first << ", " << edge.second << ") ";
}
std::cout << "\n\n";
visited.clear();
edges.clear();
bfs(start, visited, edges);
std::cout << "Generated Tree Edges from BFS: ";
for (const auto& edge : edges) {
std::cout << "(" << edge.first << ", " << edge.second << ") ";
}
return 0;
}
```
在这个例子中,`dfs` 和 `bfs` 函数分别实现了深度优先和广度优先遍历,并打印出访问序列以及生成树的边集。记得替换`userProvidedNodeId`为你实际需要使用的开始节点ID。
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