定义图的邻接表存储结构,并编写图的初始化、建立图、输出图、广度优先遍历、计算并输出图中每个顶点的度等基本操作实现函数。同时在主函数中调用这些函数进行验证的实现源代码

时间: 2024-02-02 13:05:09 浏览: 65
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C++实现图的邻接表存储和广度优先遍历实例分析

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定义图的邻接表存储结构: ```c++ #define MAX_VERTEX_NUM 100 // 最大顶点数 typedef struct ArcNode { int adjvex; // 邻接点在数组中的位置下标 struct ArcNode *nextarc; // 指向下一个邻接点的指针 } ArcNode; typedef struct VNode { char data; // 顶点信息 ArcNode *firstarc; // 指向第一个邻接点的指针 } VNode, AdjList[MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct { AdjList vertices; // 图的顶点数组 int vexnum, arcnum; // 图的当前顶点数和弧数 } ALGraph; ``` 初始化一个空图: ```c++ void InitGraph(ALGraph &G) { G.vexnum = G.arcnum = 0; for (int i = 0; i < MAX_VERTEX_NUM; i++) { G.vertices[i].data = '\0'; G.vertices[i].firstarc = NULL; } } ``` 根据输入构建图: ```c++ void CreateGraph(ALGraph &G) { printf("请输入顶点数和边数:\n"); scanf("%d%d", &G.vexnum, &G.arcnum); getchar(); // 吃掉回车符 printf("请输入顶点信息:\n"); for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) { scanf("%c", &G.vertices[i].data); G.vertices[i].firstarc = NULL; } getchar(); // 吃掉回车符 printf("请输入边的信息:\n"); for (int i = 0; i < G.arcnum; i++) { char v1, v2; int pos1, pos2; printf("请输入第%d条边的两个顶点信息:\n", i + 1); scanf("%c%c", &v1, &v2); getchar(); // 吃掉回车符 pos1 = LocateVex(G, v1); pos2 = LocateVex(G, v2); ArcNode *p = (ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode)); p->adjvex = pos2; p->nextarc = G.vertices[pos1].firstarc; G.vertices[pos1].firstarc = p; p = (ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode)); p->adjvex = pos1; p->nextarc = G.vertices[pos2].firstarc; G.vertices[pos2].firstarc = p; } } ``` 输出图的邻接表: ```c++ void PrintGraph(ALGraph G) { printf("图的邻接表:\n"); for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) { printf("%c -> ", G.vertices[i].data); ArcNode *p = G.vertices[i].firstarc; while (p) { printf("%c -> ", G.vertices[p->adjvex].data); p = p->nextarc; } printf("NULL\n"); } } ``` 广度优先遍历: ```c++ void BFS(ALGraph G, int v, bool visited[]) { queue<int> q; printf("%c ", G.vertices[v].data); visited[v] = true; q.push(v); while (!q.empty()) { int u = q.front(); q.pop(); ArcNode *p = G.vertices[u].firstarc; while (p) { int w = p->adjvex; if (!visited[w]) { printf("%c ", G.vertices[w].data); visited[w] = true; q.push(w); } p = p->nextarc; } } } ``` 计算并输出图中每个顶点的度: ```c++ void PrintDegree(ALGraph G) { printf("每个顶点的度:\n"); for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) { int degree = 0; ArcNode *p = G.vertices[i].firstarc; while (p) { degree++; p = p->nextarc; } printf("%c: %d\n", G.vertices[i].data, degree); } } ``` 主函数: ```c++ int main() { ALGraph G; InitGraph(G); CreateGraph(G); PrintGraph(G); printf("广度优先遍历结果:\n"); bool visited[MAX_VERTEX_NUM] = { false }; for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) { if (!visited[i]) { BFS(G, i, visited); } } printf("\n"); PrintDegree(G); return 0; } ```
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