无向图邻接矩阵怎么写
时间: 2024-06-17 09:01:06 浏览: 10
无向图的邻接矩阵是一种常用的表示方法,它是一个二维数组,其中的每个元素表示两个顶点之间是否存在边。在邻接矩阵中,行代表起点,列代表终点,矩阵中的值有几种常见的表示:
- 如果顶点 \(i\) 和 \(j\) 之间有一条边,矩阵的 \((i, j)\) 位置的值通常为 1 或非零(具体的非零值可能根据应用场景有所不同,比如布尔值 true 或某个特定整数)。
- 如果没有边连接这两个顶点,对应位置的值为 0。
例如,假设我们有一个无向图,包含顶点 \(A, B, C, D\),且边的关系是 \(A-B, A-C, B-D\),那么它的邻接矩阵可能如下所示:
```
| A | B | C | D |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 |
```
在实际编程中,你可以用这样的矩阵数据结构来存储和操作无向图。
相关问题
c++无向图邻接矩阵
在C++中,无向图(Undirected Graph)可以通过邻接矩阵(Adjacency Matrix)来表示。邻接矩阵是一个二维数组,其中的每个元素表示两个顶点之间是否存在边。如果顶点i和顶点j之间有边,矩阵中的[i][j]或[j][i](因为无向图是双向的)会有一个非零值,通常是1或其他非零标识;如果没有边,则对应位置的值为0。
邻接矩阵的主要优点是空间效率较高,适用于稠密图(边的数量接近于顶点数量的平方),查询任意两个顶点间是否有边的时间复杂度是O(1)。然而,对于稀疏图(边的数量远小于顶点数量的平方),邻接矩阵可能会浪费大量空间,因为大部分元素都是0。
邻接矩阵的实现步骤如下:
1. 定义一个二维数组,其大小为顶点数的平方,用于存储边的信息。
2. 初始化数组,例如使用整型数组并初始化为0,表示初始时没有边。
3. 当添加边时,更新对应位置的值。如果是无向图,需要同时更新[i][j]和[j][i]。
4. 查询边的存在时,只需检查[i][j]或[j][i]是否非零。
创建无向图邻接矩阵算法
在C++中,可以使用邻接矩阵来表示无向图。邻接矩阵是一个二维数组,其中的元素表示图中两个顶点之间的边的存在与否。
下面是一个简单的示例代码,展示了如何创建一个无向图的邻接矩阵:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
class Graph {
private:
int numVertices; // 图中顶点的数量
vector<vector<int>> adjMatrix; // 邻接矩阵
public:
// 构造函数
Graph(int num) {
numVertices = num;
adjMatrix.resize(numVertices, vector<int>(numVertices, 0));
}
// 添加边
void addEdge(int src, int dest) {
adjMatrix[src][dest] = 1;
adjMatrix[dest][src] = 1;
}
// 打印邻接矩阵
void printMatrix() {
for (int i = 0; i < numVertices; i++) {
for (int j = 0; j < numVertices; j++) {
cout << adjMatrix[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
}
};
int main() {
// 创建一个包含5个顶点的无向图
Graph graph(5);
// 添加边
graph.addEdge(0, 1);
graph.addEdge(0, 4);
graph.addEdge(1, 2);
graph.addEdge(1, 3);
graph.addEdge(1, 4);
graph.addEdge(2, 3);
graph.addEdge(3, 4);
// 打印邻接矩阵
graph.printMatrix();
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们首先定义了一个`Graph`类,其中包含了私有成员变量`numVertices`表示图中顶点的数量,以及`adjMatrix`表示邻接矩阵。构造函数用于初始化邻接矩阵的大小。
然后,我们定义了`addEdge`函数用于添加边,这里我们使用1表示两个顶点之间存在边。注意,由于是无向图,所以我们需要同时在两个顶点之间设置边。
最后,我们定义了`printMatrix`函数用于打印邻接矩阵。
在`main`函数中,我们创建了一个包含5个顶点的无向图,并添加了一些边。然后,我们调用`printMatrix`函数打印邻接矩阵。
希望这个示例能够帮助你理解如何使用邻接矩阵来表示无向图。如果你有任何问题,请随时提问。
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