图的存储和遍历c语言,图的邻接矩阵存储 深度优先遍历 广度优先遍历 C语言实现...
时间: 2024-03-26 08:34:36 浏览: 102
建立图的邻接矩阵或邻接表存储并在此基础上实现图的深度优先遍历和广度优先遍历.doc
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好的,我可以回答您的问题。
首先,图是一种非线性数据结构,它由一组节点(顶点)和一组边组成。图可以用多种方式存储,其中邻接矩阵是一种常见的存储方式。邻接矩阵是一个二维数组,数组中的元素表示图中两个节点之间是否有边相连。如果节点i和节点j之间有边相连,则邻接矩阵中第i行第j列的元素为1,否则为0。
下面是用C语言实现图的邻接矩阵存储:
```
#define MAX_VERTEX_NUM 100 //最大顶点数
typedef struct {
int vexs[MAX_VERTEX_NUM]; //顶点数组
int arcs[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM]; //邻接矩阵
int vexnum, arcnum; //图的顶点数和边数
} MGraph;
```
其中,vexs数组用来存储图的顶点,arcs数组用来存储邻接矩阵,vexnum表示图的顶点数,arcnum表示图的边数。
接下来是图的遍历。图的遍历是指按照某种顺序访问图中的每个节点。常用的两种遍历方式是深度优先遍历和广度优先遍历。
深度优先遍历(Depth-First-Search,DFS)是一种先访问深度较深的节点的遍历方式。具体实现可以用递归或栈来实现。
下面是用C语言实现图的深度优先遍历:
```
void DFS(MGraph G, int v, int* visited) {
visited[v] = 1; //标记节点v已经被访问
printf("%d ", G.vexs[v]); //输出节点v的值
for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) {
if (G.arcs[v][i] == 1 && visited[i] == 0) { //如果节点v和节点i之间有边相连且节点i未被访问过
DFS(G, i, visited); //递归访问节点i
}
}
}
void DFSTraverse(MGraph G) {
int visited[MAX_VERTEX_NUM] = {0}; //标记数组,用来记录每个节点是否被访问过
for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) {
if (visited[i] == 0) { //如果节点i未被访问过
DFS(G, i, visited); //从节点i开始进行深度优先遍历
}
}
}
```
其中,DFS函数是递归实现的深度优先遍历,DFSTraverse函数是遍历整个图的入口函数。
广度优先遍历(Breadth-First-Search,BFS)是一种先访问深度较浅的节点的遍历方式。具体实现可以用队列来实现。
下面是用C语言实现图的广度优先遍历:
```
void BFSTraverse(MGraph G) {
int visited[MAX_VERTEX_NUM] = {0}; //标记数组,用来记录每个节点是否被访问过
int queue[MAX_VERTEX_NUM]; //队列
int front = -1, rear = -1; //队列的头和尾
for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) {
if (visited[i] == 0) { //如果节点i未被访问过
visited[i] = 1; //标记节点i已经被访问
printf("%d ", G.vexs[i]); //输出节点i的值
queue[++rear] = i; //将节点i入队
while (front != rear) { //当队列不为空时
int j = queue[++front]; //将队列头部元素出队
for (int k = 0; k < G.vexnum; k++) {
if (G.arcs[j][k] == 1 && visited[k] == 0) { //如果节点j和节点k之间有边相连且节点k未被访问过
visited[k] = 1; //标记节点k已经被访问
printf("%d ", G.vexs[k]); //输出节点k的值
queue[++rear] = k; //将节点k入队
}
}
}
}
}
}
```
其中,BFSTraverse函数是遍历整个图的入口函数,使用了队列来实现广度优先遍历。
希望我的回答能够解决您的问题。
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