建立图的存储结构(图的类型是有向图、无向图、有向网、无向网,),能够输入图的顶点和边的信息,并存储到相应存储结构中,而后输出图的邻接矩阵,邻接表等。可以实现图的某种功能,比如(最短路径等)C++实现

时间: 2024-05-04 15:18:43 浏览: 18
以下是C++实现图的存储和操作的示例代码,包括邻接矩阵和邻接表两种存储结构。其中,图的类型是无向图和无向网。 ```cpp #include <iostream> #include <vector> using namespace std; const int MAXN = 100; // 最大顶点数 // 图的邻接矩阵存储结构 class AdjMatrixGraph { public: AdjMatrixGraph(int n = 0, bool directed = false) { this->n = n; this->directed = directed; memset(g, 0, sizeof(g)); } // 添加一条边 void addEdge(int u, int v, int w = 1) { g[u][v] = w; if (!directed) { g[v][u] = w; } } // 输出邻接矩阵 void print() { cout << "Adjacency Matrix:" << endl; for (int i = 1; i <= n; i++) { for (int j = 1; j <= n; j++) { cout << g[i][j] << " "; } cout << endl; } } private: int n; // 顶点数 bool directed; // 是否为有向图 int g[MAXN][MAXN]; // 邻接矩阵 }; // 图的邻接表存储结构 class AdjListGraph { public: struct Edge { int v, w; // 边的终点和权值 Edge(int _v, int _w) : v(_v), w(_w) {} }; AdjListGraph(int n = 0, bool directed = false) { this->n = n; this->directed = directed; adj.resize(n + 1); } // 添加一条边 void addEdge(int u, int v, int w = 1) { adj[u].push_back(Edge(v, w)); if (!directed) { adj[v].push_back(Edge(u, w)); } } // 输出邻接表 void print() { cout << "Adjacency List:" << endl; for (int i = 1; i <= n; i++) { cout << i << ": "; for (int j = 0; j < adj[i].size(); j++) { cout << "(" << adj[i][j].v << "," << adj[i][j].w << ") "; } cout << endl; } } private: int n; // 顶点数 bool directed; // 是否为有向图 vector<vector<Edge>> adj; // 邻接表 }; int main() { // 创建无向图 AdjMatrixGraph g1(5); g1.addEdge(1, 2); g1.addEdge(1, 4); g1.addEdge(2, 3); g1.addEdge(2, 4); g1.addEdge(2, 5); g1.addEdge(3, 5); g1.print(); AdjListGraph g2(5); g2.addEdge(1, 2); g2.addEdge(1, 4); g2.addEdge(2, 3); g2.addEdge(2, 4); g2.addEdge(2, 5); g2.addEdge(3, 5); g2.print(); // 创建无向网 AdjMatrixGraph g3(5, true); g3.addEdge(1, 2, 5); g3.addEdge(1, 4, 10); g3.addEdge(2, 3, 3); g3.addEdge(2, 4, 1); g3.addEdge(2, 5, 8); g3.addEdge(3, 5, 6); g3.print(); AdjListGraph g4(5, true); g4.addEdge(1, 2, 5); g4.addEdge(1, 4, 10); g4.addEdge(2, 3, 3); g4.addEdge(2, 4, 1); g4.addEdge(2, 5, 8); g4.addEdge(3, 5, 6); g4.print(); return 0; } ``` 上述代码中,我们实现了邻接矩阵和邻接表两种存储结构,并分别创建了无向图和无向网。对于邻接矩阵,我们使用二维数组 `g` 来存储图的边信息,其中 `g[i][j]` 表示顶点 `i` 和顶点 `j` 之间的边权值。对于邻接表,我们使用 `vector` 数据结构来存储每个顶点的邻接点信息,其中 `adj[i]` 表示顶点 `i` 的邻接点集合。在添加边时,我们分别在邻接矩阵和邻接表中添加边的信息。在输出时,我们分别输出邻接矩阵和邻接表中的信息。

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