c语言编写程序,构造无向图的邻接矩阵基于邻接矩阵存储的DBFS遍历算法,用户输入图的顶点数和边数,顶点序列,图中边的顶点对序列,遍历的起始顶点:,完整代码,算法思想

时间: 2024-03-25 21:41:38 浏览: 52
好的,以下是C语言编写的程序,可构造无向图的邻接矩阵,并基于邻接矩阵存储的DBFS遍历算法进行遍历。程序代码如下: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_VERTEX_NUM 100 // 最多顶点数 #define MAX_EDGE_NUM 100 // 最多边数 // 定义顶点结构体 typedef struct { int data; // 顶点数据 } VertexType; // 定义邻接矩阵存储结构体 typedef struct { int edges[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM]; // 邻接矩阵 int n, e; // 顶点数和边数 VertexType vexs[MAX_VERTEX_NUM]; // 存储顶点信息 } MGraph; // 初始化无向图 void CreateMGraph(MGraph *G) { int i, j, w; // i,j为顶点下标,w为权值 printf("请输入顶点数和边数:"); scanf("%d%d", &(G->n), &(G->e)); // 读入顶点数和边数 printf("请输入%d个顶点的数据:\n", G->n); for (i = 0; i < G->n; i++) { scanf("%d", &(G->vexs[i].data)); // 读入顶点信息 } for (i = 0; i < G->n; i++) { for (j = 0; j < G->n; j++) { G->edges[i][j] = 0; // 初始化邻接矩阵 } } printf("请输入%d条边的顶点序号和权值:\n", G->e); for (i = 0; i < G->e; i++) { int v1, v2; scanf("%d%d%d", &v1, &v2, &w); // 读入边的顶点序号和权值 G->edges[v1][v2] = w; G->edges[v2][v1] = w; // 无向图的邻接矩阵是对称矩阵 } } // 遍历顶点v的邻接点 void Visit(int v) { printf("%d ", v); } // 深度优先搜索 void DFS(MGraph G, int v, int visited[]) { int i; visited[v] = 1; // 标记顶点v为已访问 Visit(v); // 访问顶点v for (i = 0; i < G.n; i++) { if (G.edges[v][i] && !visited[i]) { // 如果v与i有边且i未访问 DFS(G, i, visited); // 递归访问i } } } // 基于邻接矩阵的深度优先遍历 void DFSTraverse(MGraph G) { int i; int visited[MAX_VERTEX_NUM]; // 记录顶点是否已访问 for (i = 0; i < G.n; i++) { visited[i] = 0; // 初始化所有顶点为未访问 } for (i = 0; i < G.n; i++) { if (!visited[i]) { // 如果顶点i未访问 DFS(G, i, visited); // 从顶点i开始深度优先遍历 } } } // 基于邻接矩阵的广度优先遍历 void BFSTraverse(MGraph G, int v) { int i, j; int visited[MAX_VERTEX_NUM]; // 记录顶点是否已访问 int queue[MAX_VERTEX_NUM]; // 用数组模拟队列 int front = 0, rear = 0; // 队列的头和尾指针 for (i = 0; i < G.n; i++) { visited[i] = 0; // 初始化所有顶点为未访问 } Visit(v); // 访问顶点v visited[v] = 1; // 标记顶点v为已访问 queue[rear++] = v; // 入队顶点v while (front < rear) { // 队列不为空 int k = queue[front++]; // 出队一个顶点 for (j = 0; j < G.n; j++) { if (G.edges[k][j] && !visited[j]) { // 如果k与j有边且j未访问 Visit(j); // 访问顶点j visited[j] = 1; // 标记顶点j为已访问 queue[rear++] = j; // 入队顶点j } } } } int main() { MGraph G; CreateMGraph(&G); printf("邻接矩阵为:\n"); int i, j; for (i = 0; i < G.n; i++) { for (j = 0; j < G.n; j++) { printf("%d ", G.edges[i][j]); } printf("\n"); } printf("深度优先遍历结果为:"); DFSTraverse(G); printf("\n"); printf("广度优先遍历结果为:"); BFSTraverse(G, 0); printf("\n"); return 0; } ``` 算法思想: 1. 根据用户输入的顶点数和边数,读入顶点信息和边的顶点序号和权值,构造出无向图的邻接矩阵存储结构体MGraph。 2. 基于邻接矩阵的深度优先遍历算法DFSTraverse,从每个未访问的顶点开始进行深度优先遍历,访问完所有与该顶点连通的顶点后,再返回该顶点的前一个未访问的邻接点,直到所有顶点都被访问完毕。 3. 基于邻接矩阵的广度优先遍历算法BFSTraverse,从指定的起始顶点开始,按照广度优先的顺序依次访问所有与该顶点相邻的未访问顶点,直到所有顶点都被访问完毕。在算法实现中,使用数组模拟队列,依次将每个已访问的顶点入队,出队时访问其邻接点,直到队列为空。
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