用C语言实现(1) 键盘输入数据,建立一个有向图的邻接表。 (2) 输出该邻接表。 (3) 在有向图的邻接表的基础上计算各顶点的度,并输出。的难点
时间: 2024-03-04 18:53:40 浏览: 11
实现这个任务的难点主要在于以下几个方面:
1. 键盘输入数据:需要使用C语言的输入函数来获取用户输入的数据,如scanf()函数。对于图的邻接表的输入,需要先确定图中有多少个顶点,然后针对每个顶点输入它的出边集合。
2. 建立邻接表:建立一个邻接表需要使用到指针和动态内存分配。具体来说,可以使用一个数组来存储每个顶点的出边集合,每个出边集合都是一个链表,链表中的每个节点表示一条有向边。
3. 输出邻接表:遍历每个顶点的出边集合,输出每条有向边的终点。
4. 计算各顶点的度:对于每个顶点,需要遍历它的出边集合,计算其出度;同时需要遍历每个顶点的入边集合,计算其入度。计算度数时,可以使用一个数组来存储每个顶点的度数。
总体来说,实现这个任务需要掌握C语言的基本语法和数据结构,能够熟练使用指针和动态内存分配,理解图的邻接表的基本概念和实现方法,具备遍历链表的能力。
相关问题
用C语言实现(1) 键盘输入数据,建立一个有向图的邻接表。 (2) 输出该邻接表。 (3) 在有向图的邻接表的基础上计算各顶点的度,并输出。
好的,我可以为您解答这个问题。
首先,我们需要了解邻接表的定义和有向图的定义。
邻接表是一种表示图的数据结构,它将每个顶点的所有邻接点都保存在一个链表中,它是一种比邻接矩阵更节省空间的存储方式。
有向图是一种图,它的边有方向,即从一个顶点到另一个顶点有一个箭头指向。
接下来,我们来看看如何用C语言实现。
1. 键盘输入数据,建立一个有向图的邻接表。
我们可以先定义一个结构体表示每个顶点和它所连接的边:
```c
// 边节点结构体
typedef struct EdgeNode {
int adjvex; // 邻接点的下标
struct EdgeNode *next; // 下一个邻接点
} EdgeNode;
// 顶点结构体
typedef struct VertexNode {
char data; // 顶点的数据
EdgeNode *first_edge; // 指向第一个邻接点的指针
} VertexNode;
```
然后,我们可以通过循环输入每个顶点和它所连接的边来建立邻接表:
```c
VertexNode G[MAX_VEX]; // 定义邻接表
int vex_num, edge_num; // 顶点数和边数
// 输入顶点数和边数
scanf("%d %d", &vex_num, &edge_num);
// 输入顶点数据
for (int i = 0; i < vex_num; i++) {
scanf(" %c", &G[i].data);
G[i].first_edge = NULL; // 初始化每个顶点的邻接表为空
}
// 输入边信息,建立邻接表
for (int i = 0; i < edge_num; i++) {
int start, end;
scanf("%d %d", &start, &end);
// 新建一个边节点,并将它插入到对应的链表中
EdgeNode *edge = (EdgeNode*)malloc(sizeof(EdgeNode));
edge->adjvex = end;
edge->next = G[start].first_edge;
G[start].first_edge = edge;
}
```
2. 输出该邻接表。
我们可以依次遍历每个顶点的邻接表,并输出它所连接的边:
```c
// 输出邻接表
for (int i = 0; i < vex_num; i++) {
printf("%c -> ", G[i].data);
EdgeNode *p = G[i].first_edge;
while (p) {
printf("%c ", G[p->adjvex].data);
p = p->next;
}
printf("\n");
}
```
3. 在有向图的邻接表的基础上计算各顶点的度,并输出。
对于有向图,每个顶点的度分为入度和出度,分别表示指向该顶点的边数和从该顶点出发的边数。
我们可以通过遍历每个顶点的邻接表来计算它的出度,并遍历所有边来计算它的入度:
```c
// 计算顶点的出度
int out_degree(int v) {
int count = 0;
EdgeNode *p = G[v].first_edge;
while (p) {
count++;
p = p->next;
}
return count;
}
// 计算顶点的入度
int in_degree(int v) {
int count = 0;
for (int i = 0; i < vex_num; i++) {
EdgeNode *p = G[i].first_edge;
while (p) {
if (p->adjvex == v) {
count++;
}
p = p->next;
}
}
return count;
}
// 输出各顶点的度
for (int i = 0; i < vex_num; i++) {
printf("%c: in=%d, out=%d\n", G[i].data, in_degree(i), out_degree(i));
}
```
这样,我们就完成了用C语言实现键盘输入数据,建立一个有向图的邻接表,并输出该邻接表,最后计算各顶点的度,并输出的过程。
用一串C语言实现(1) 键盘输入数据,建立一个有向图的邻接表。 (2) 输出该邻接表。 (3) 在有向图的邻接表的基础上计算各顶点的度,并输出。
以下是一段C语言代码,实现(1) 键盘输入数据,建立一个有向图的邻接表。 (2) 输出该邻接表。 (3) 在有向图的邻接表的基础上计算各顶点的度,并输出。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_VERTEX_NUM 100
typedef struct ArcNode { // 边表结点
int adjvex; // 邻接点在顶点数组中的下标
struct ArcNode* next; // 指向下一个邻接点的指针
} ArcNode;
typedef struct VertexNode { // 顶点表结点
int data; // 顶点信息
ArcNode* firstarc; // 指向第一个邻接点的指针
} VertexNode, AdjList[MAX_VERTEX_NUM];
typedef struct { // 邻接表
AdjList vertices; // 顶点数组
int vexnum, arcnum; // 顶点数和边数
} ALGraph;
// 建立邻接表
void CreateALGraph(ALGraph* G) {
printf("请输入顶点数和边数:");
scanf("%d%d", &G->vexnum, &G->arcnum);
for (int i = 0; i < G->vexnum; i++) {
printf("请输入第%d个顶点的信息:", i + 1);
scanf("%d", &G->vertices[i].data);
G->vertices[i].firstarc = NULL;
}
for (int i = 0; i < G->arcnum; i++) {
int v1, v2;
printf("请输入第%d条边的两个端点的下标:", i + 1);
scanf("%d%d", &v1, &v2);
ArcNode* arcnode = (ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode));
arcnode->adjvex = v2;
arcnode->next = G->vertices[v1].firstarc;
G->vertices[v1].firstarc = arcnode;
}
}
// 输出邻接表
void PrintALGraph(ALGraph G) {
printf("邻接表如下:\n");
for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) {
printf("%d", G.vertices[i].data);
ArcNode* p = G.vertices[i].firstarc;
while (p != NULL) {
printf("->%d", G.vertices[p->adjvex].data);
p = p->next;
}
printf("\n");
}
}
// 计算各顶点的度并输出
void PrintDegree(ALGraph G) {
printf("各顶点的度如下:\n");
for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) {
int degree = 0;
ArcNode* p = G.vertices[i].firstarc;
while (p != NULL) {
degree++;
p = p->next;
}
printf("顶点%d的度为%d\n", G.vertices[i].data, degree);
}
}
int main() {
ALGraph G;
CreateALGraph(&G);
PrintALGraph(G);
PrintDegree(G);
return 0;
}
```
注意:在本代码中,我们假设顶点的信息为整数,顶点的下标从0开始,且输入的边是有向边。