数据结构图广度优先的生成树
时间: 2023-10-19 18:16:46 浏览: 62
生成树是一种无向图的树形表示方式,它包含了原图的所有节点,但是只有足够连接这些节点的边。广度优先搜索可以生成无向图的生成树。
生成树算法的基本思想是从一个起点开始,依次添加节点和边直到覆盖所有的节点。具体步骤如下:
1. 选定一个起点作为根节点,并将其标记为已访问。
2. 将根节点入队。
3. 重复以下步骤,直到队列为空:
- 从队列中取出一个节点。
- 枚举该节点的所有邻居节点,如果邻居节点未被访问过,则将其标记为已访问,并将该节点和邻居节点之间的边加入生成树中。
- 将邻居节点入队。
在生成树过程中,我们需要用一个数组记录每个节点的父节点,以便后续构造生成树。具体实现可以使用队列来辅助实现广度优先搜索,也可以使用递归实现深度优先搜索。
下面是一个示例代码(使用邻接表表示图):
```cpp
#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
using namespace std;
const int MAXN = 100; // 最大节点数
vector<int> adj[MAXN]; // 邻接表表示图
int father[MAXN]; // 记录节点的父节点
bool visited[MAXN]; // 记录节点是否已访问
void bfs(int root) {
queue<int> q;
q.push(root);
visited[root] = true;
father[root] = -1; // 根节点没有父节点
while (!q.empty()) {
int u = q.front();
q.pop();
for (int v : adj[u]) {
if (!visited[v]) {
visited[v] = true;
father[v] = u; // 记录父节点
q.push(v);
}
}
}
}
int main() {
int n, m; // n 个节点,m 条边
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);
}
bfs(1); // 从节点 1 开始生成树
for (int i = 1; i <= n; i++) {
cout << "father of " << i << " is " << father[i] << endl;
}
return 0;
}
```
注:以上代码仅供参考,实际应用中需要根据具体需求进行修改。