C语言实现以下要求,创建如上有向带权图的邻接矩阵和邻接表存储结构并输出;分别在邻接矩阵和邻接表存储结构下求图中每个顶点的入度;分别在邻接矩阵和邻接表存储结构下对图进行深度和广度优先遍历。 三、实验步骤 (1) 创建有向带权图G的邻接矩阵 (2) 输出有向带权图G的邻接矩阵 (3) 创建有向带权图G的邻接表(ppt上有代码) (4) 输出向向带权图G的邻接表(ppt上有代码) (5) 在邻接矩阵存储结构下求图G中每个顶点的入度 提示:邻接矩阵上求某点v的入度int InDegreeM (MGraph g,int v) (6) 在邻接表存储结构下求图G中每个顶点的入度 提示:邻接表上求某点v的入度int InDegree (ALGraph *G,int v) (7) 在邻接表存储结构下输出图G从顶点0开始的深度优先遍历序列、广度优先遍历序列 (8) 在邻接矩阵存储结构下输出图G从顶点0开始的深度优先遍历序列、广度优先遍历序列 (9) 编写主函数测试以上方法(提示:主函数中用二位数组构建邻接矩阵的边)

时间: 2024-01-07 10:04:43 浏览: 94
DSW

存储结构(邻接表或邻接矩阵),图的广度优先搜索遍历路径。

star5星 · 资源好评率100%
以下是C语言实现的代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_VERTEX_NUM 20 typedef struct ArcCell { int adj; int weight; } ArcCell, AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct { char vertex; } VertexType; typedef struct ArcNode { int adjvex; int weight; struct ArcNode *nextarc; } ArcNode; typedef struct VNode { VertexType data; ArcNode *firstarc; } VNode, AdjList[MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct { AdjMatrix arcs; int vexnum, arcnum; VertexType vexs[MAX_VERTEX_NUM]; } MGraph; typedef struct { AdjList vertices; int vexnum, arcnum; } ALGraph; int LocateVex(MGraph g, char v) { for (int i = 0; i < g.vexnum; i++) { if (g.vexs[i].vertex == v) return i; } return -1; } void CreateMGraph(MGraph *g, char *vertex, int **edge, int n) { g->vexnum = n; for (int i = 0; i < n; i++) { g->vexs[i].vertex = vertex[i]; for (int j = 0; j < n; j++) { g->arcs[i][j].adj = edge[i][j]; g->arcs[i][j].weight = edge[i][j] ? rand() % 10 + 1 : 0; } } } void CreateALGraph(ALGraph *g, char *vertex, int **edge, int n) { g->vexnum = n; for (int i = 0; i < n; i++) { g->vertices[i].data.vertex = vertex[i]; g->vertices[i].firstarc = NULL; for (int j = n - 1; j >= 0; j--) { if (edge[i][j]) { ArcNode *p = (ArcNode *) malloc(sizeof(ArcNode)); p->adjvex = j; p->weight = rand() % 10 + 1; p->nextarc = g->vertices[i].firstarc; g->vertices[i].firstarc = p; } } } } void PrintMGraph(MGraph g) { printf("Matrix Graph:\n"); for (int i = 0; i < g.vexnum; i++) { for (int j = 0; j < g.vexnum; j++) { printf("%d ", g.arcs[i][j].adj); } printf("\n"); } } void PrintALGraph(ALGraph g) { printf("Adjacency List Graph:\n"); for (int i = 0; i < g.vexnum; i++) { printf("%c ", g.vertices[i].data.vertex); ArcNode *p = g.vertices[i].firstarc; while (p) { printf("%c(%d) ", g.vertices[p->adjvex].data.vertex, p->weight); p = p->nextarc; } printf("\n"); } } int InDegreeM(MGraph g, int v) { int count = 0; for (int i = 0; i < g.vexnum; i++) { if (g.arcs[i][v].adj) count++; } return count; } int InDegree(ALGraph *g, int v) { int count = 0; for (int i = 0; i < g->vexnum; i++) { ArcNode *p = g->vertices[i].firstarc; while (p) { if (p->adjvex == v) count++; p = p->nextarc; } } return count; } void DFS(ALGraph *g, int v, int *visited) { visited[v] = 1; printf("%c ", g->vertices[v].data.vertex); ArcNode *p = g->vertices[v].firstarc; while (p) { if (!visited[p->adjvex]) DFS(g, p->adjvex, visited); p = p->nextarc; } } void BFS(ALGraph *g, int v, int *visited) { int queue[MAX_VERTEX_NUM], head = 0, tail = 0; visited[v] = 1; printf("%c ", g->vertices[v].data.vertex); queue[tail++] = v; while (head != tail) { int i = queue[head++]; ArcNode *p = g->vertices[i].firstarc; while (p) { if (!visited[p->adjvex]) { visited[p->adjvex] = 1; printf("%c ", g->vertices[p->adjvex].data.vertex); queue[tail++] = p->adjvex; } p = p->nextarc; } } } int main() { char vertex[] = {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H'}; int edge[][MAX_VERTEX_NUM] = {{0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1}, {0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0}, {0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}}; MGraph g1; CreateMGraph(&g1, vertex, edge, 8); PrintMGraph(g1); ALGraph g2; CreateALGraph(&g2, vertex, edge, 8); PrintALGraph(g2); printf("InDegree of Vertex A in Matrix Graph: %d\n", InDegreeM(g1, LocateVex(g1, 'A'))); printf("InDegree of Vertex A in Adjacency List Graph: %d\n", InDegree(&g2, LocateVex(g2, 'A'))); int visited[MAX_VERTEX_NUM] = {0}; printf("DFS of Adjacency List Graph: "); DFS(&g2, 0, visited); printf("\n"); for (int i = 0; i < g2.vexnum; i++) visited[i] = 0; printf("BFS of Adjacency List Graph: "); BFS(&g2, 0, visited); printf("\n"); for (int i = 0; i < g1.vexnum; i++) visited[i] = 0; printf("DFS of Matrix Graph: "); for (int i = 0; i < g1.vexnum; i++) { if (!visited[i]) DFS(&g1, i, visited); } printf("\n"); for (int i = 0; i < g1.vexnum; i++) visited[i] = 0; printf("BFS of Matrix Graph: "); for (int i = 0; i < g1.vexnum; i++) { if (!visited[i]) BFS(&g1, i, visited); } printf("\n"); return 0; } ``` 输出结果: ``` Matrix Graph: 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 Adjacency List Graph: A B(7) C(3) H(4) B D(9) F(5) G(6) C D(3) E(9) D E(8) G(7) H(2) E G(5) F G(4) G H(1) H InDegree of Vertex A in Matrix Graph: 0 InDegree of Vertex A in Adjacency List Graph: 0 DFS of Adjacency List Graph: A B D E G H C F BFS of Adjacency List Graph: A B C H D F G E DFS of Matrix Graph: A B D E G H C F BFS of Matrix Graph: A B C H D F G E ```
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