采用邻接表存储结构,编写一个判别无向图中任意给定的两个顶点之间是否存在一条长度为k的简单路径的C语言算法。
时间: 2024-02-24 20:58:12 浏览: 75
可以使用深度优先搜索算法来解决这个问题。具体步骤如下:
1. 定义一个数组visited,用来标记每个顶点是否被访问过,初始化为false。
2. 从给定的起点开始,调用递归函数dfs,dfs函数的参数包括:当前顶点v,目标顶点w,当前路径长度len,目标路径长度k。
3. 如果当前路径长度等于目标路径长度,判断当前顶点是否是目标顶点,如果是,则返回true,否则返回false。
4. 如果当前路径长度小于目标路径长度,遍历当前顶点的所有邻接点,如果邻接点没有被访问过,将邻接点标记为已访问,递归调用dfs函数,如果dfs函数返回true,则直接返回true。
5. 如果遍历完所有邻接点后没有找到一条路径,返回false。
以下是实现代码:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#define MAX_VERTEX_NUM 100
// 邻接表存储结构
typedef struct ArcNode {
int adjvex; // 邻接点下标
struct ArcNode* nextarc; // 指向下一个邻接点的指针
} ArcNode;
typedef struct VNode {
int data; // 顶点数据
ArcNode* firstarc; // 指向第一个邻接点的指针
} VNode, AdjList[MAX_VERTEX_NUM];
typedef struct {
AdjList vertices; // 邻接表
int vexnum, arcnum; // 顶点数和边数
} ALGraph;
// DFS搜索函数
bool dfs(ALGraph* G, int v, int w, int len, int k, bool* visited) {
if (len == k) { // 找到一条长度为k的路径
if (v == w) { // 如果当前顶点是目标顶点,返回true
return true;
} else { // 否则返回false
return false;
}
}
visited[v] = true; // 标记当前顶点为已访问
ArcNode* p = G->vertices[v].firstarc;
while (p != NULL) {
if (!visited[p->adjvex]) {
if (dfs(G, p->adjvex, w, len + 1, k, visited)) {
return true;
}
}
p = p->nextarc;
}
visited[v] = false; // 取消当前顶点的已访问标记
return false;
}
// 判断是否存在长度为k的简单路径
bool has_simple_path(ALGraph* G, int v, int w, int k) {
bool visited[MAX_VERTEX_NUM] = { false };
return dfs(G, v, w, 0, k, visited);
}
int main() {
ALGraph G;
int v, w, k;
// 读入顶点数和边数
scanf("%d%d", &G.vexnum, &G.arcnum);
// 读入顶点数据
for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) {
scanf("%d", &G.vertices[i].data);
G.vertices[i].firstarc = NULL;
}
// 读入边信息,建立邻接表
for (int i = 0; i < G.arcnum; i++) {
int v1, v2;
scanf("%d%d", &v1, &v2);
ArcNode* p = (ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode));
p->adjvex = v2;
p->nextarc = G.vertices[v1].firstarc;
G.vertices[v1].firstarc = p;
ArcNode* q = (ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode));
q->adjvex = v1;
q->nextarc = G.vertices[v2].firstarc;
G.vertices[v2].firstarc = q;
}
// 读入需要查询的两个顶点和路径长度
scanf("%d%d%d", &v, &w, &k);
// 判断是否存在长度为k的简单路径
bool result = has_simple_path(&G, v, w, k);
if (result) {
printf("存在长度为%d的简单路径\n", k);
} else {
printf("不存在长度为%d的简单路径\n", k);
}
return 0;
}
```
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