c语言用文件操作实现有向图的邻接矩阵存储

邻接矩阵是一种常见的存储有向图的方式，可以使用文件操作进行存储和读取。下面是一个简单的示例程序，可以实现有向图的邻接矩阵存储。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_VERTEX_NUM 20 // 最大顶点数

// 邻接矩阵结构体
typedef struct {
    int vertex[MAX_VERTEX_NUM]; // 顶点数组
    int arc[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM]; // 邻接矩阵
    int vertex_num; // 顶点数量
} Graph;

// 初始化邻接矩阵
void initGraph(Graph *g) {
    int i, j;
    for (i = 0; i < MAX_VERTEX_NUM; i++) {
        g->vertex[i] = 0;
        for (j = 0; j < MAX_VERTEX_NUM; j++) {
            g->arc[i][j] = 0;
        }
    }
}

// 读取有向图文件并存储到邻接矩阵中
void readGraphFile(const char *filename, Graph *g) {
    FILE *fp;
    int i, j, v;
    fp = fopen(filename, "r");
    if (fp == NULL) {
        printf("File not found!\n");
        exit(1);
    }
    fscanf(fp, "%d", &(g->vertex_num));
    for (i = 0; i < g->vertex_num; i++) {
        fscanf(fp, "%d", &(g->vertex[i]));
    }
    for (i = 0; i < g->vertex_num; i++) {
        for (j = 0; j < g->vertex_num; j++) {
            fscanf(fp, "%d", &v);
            g->arc[i][j] = v;
        }
    }
    fclose(fp);
}

// 打印邻接矩阵
void printGraph(Graph *g) {
    int i, j;
    printf("Vertex: ");
    for (i = 0; i < g->vertex_num; i++) {
        printf("%d ", g->vertex[i]);
    }
    printf("\n");
    printf("Adjacency Matrix:\n");
    for (i = 0; i < g->vertex_num; i++) {
        for (j = 0; j < g->vertex_num; j++) {
            printf("%d ", g->arc[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}

int main() {
    Graph g;
    initGraph(&g);
    readGraphFile("graph.txt", &g);
    printGraph(&g);
    return 0;
}

假设有一个有向图文件 `graph.txt`，其内容如下：

5
1 2 3 4 5
0 1 0 0 0
0 0 1 0 0
1 0 0 1 0
0 0 0 1 1
0 0 0 0 1

程序会读取该文件并存储到邻接矩阵中，然后打印出邻接矩阵。运行该程序的输出结果如下：

Vertex: 1 2 3 4 5 
Adjacency Matrix:
0 1 0 0 0 
0 0 1 0 0 
1 0 0 1 0 
0 0 0 1 1 
0 0 0 0 1 

可以看到，邻接矩阵成功地存储了有向图的结构信息。