实验(实践)目的:掌握图的存储和遍历操作实验(实践)要求:无向图的建立(如图1),实现邻接表和邻接矩阵两种存储方式之间的转换,并输出图运用深度优先求所有的路径(起点1, 终点4)无向图的创建(图2),广度优先算法进行图的遍历求从0到4的最短路径和长度,输出遍历结果2)书写实验报告,内容正确,格式规范
时间: 2024-02-15 16:01:47 浏览: 75
图的存储结构(邻接表或邻接矩阵),的深度优先搜索遍历路径。
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本次实验的主要目的是掌握图的存储和遍历操作,实验要求建立无向图,并实现邻接表和邻接矩阵两种存储方式之间的转换,以及应用深度优先算法求所有的路径和广度优先算法求最短路径。
1. 无向图的建立
首先,我们需要建立一个无向图,如下图所示:
```
1
/ \
2---3
| |
4---5
```
图中一共有5个节点,我们可以使用邻接表和邻接矩阵两种方式来进行存储。
使用邻接表存储,我们可以用一个列表来存储每个节点的邻居节点,例如:
```
1: [2, 3]
2: [1, 3, 4]
3: [1, 2, 5]
4: [2, 5]
5: [3, 4]
```
其中,每个节点编号后面跟着的列表中存储了该节点的邻居节点。
使用邻接矩阵存储,则可以用一个二维数组来表示每两个节点之间的连接关系,例如:
```
1 2 3 4 5
1 0 1 1 0 0
2 1 0 1 1 0
3 1 1 0 0 1
4 0 1 0 0 1
5 0 0 1 1 0
```
其中,矩阵中的每个元素表示该节点与另一个节点之间是否相连,0表示不相连,1表示相连。
2. 图的遍历
接下来,我们可以分别使用深度优先算法和广度优先算法来对图进行遍历。
使用深度优先算法求所有的路径,可以先从起点1开始遍历,遍历到一个节点后再继续遍历该节点的邻居节点,直到遍历到终点4为止,期间记录下所有遍历路径。例如,从起点1开始遍历,可以得到以下路径:1-2-3-5-4、1-2-4、1-3-5-4、1-3-2-4。
使用广度优先算法求最短路径,可以先从起点0开始遍历,每次遍历到一个节点时,将该节点的邻居节点加入队列中,并记录下从起点到该节点的路径长度。直到遍历到终点4为止,期间记录下最短路径和路径长度。例如,从起点0开始遍历,可以得到以下路径:0-1-4(长度为2)。
综上所述,我们可以通过实现邻接表和邻接矩阵两种存储方式之间的转换,并应用深度优先算法和广度优先算法对图进行遍历,来实现对图的存储和遍历操作。
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