实现图的存储,输出存储结构示意图; 输出对建立的图进行深度优先搜索和广度优先搜索所得的遍历序列(C语言用邻接表实现)
时间: 2024-02-22 09:55:28 浏览: 25
好的,以下是您的问题的回答:
图的存储方式可以采用邻接表的方式。邻接表是一种利用链表存储图的方法,它对于稀疏图比较合适。具体地,邻接表由一个一维数组和若干个链表组成,其中数组中的每个元素表示一个顶点,链表则存储与该顶点相连的边。
下面是使用邻接表存储的示意图:
```
0-->1-->2
| |
v v
3-->4-->5
```
对于这个图,使用邻接表存储如下:
```
0: 1->3
1: 2
2: 5
3: 4
4: 5
5:
```
接下来是深度优先搜索和广度优先搜索的遍历序列。
深度优先搜索(DFS)的遍历序列为:0->1->2->5->4->3
广度优先搜索(BFS)的遍历序列为:0->1->3->2->4->5
下面是使用C语言实现的邻接表存储的代码:
相关问题
c语言实现图的存储,输出存储结构示意图,并且输出对建立的图进行深度优化搜索和广度优先搜索所得的遍历序列
图的存储可以用邻接矩阵和邻接表两种方式实现。
邻接矩阵存储图:
邻接矩阵是一种二维数组,其中每个元素a[i][j]表示顶点i到顶点j是否有边相连,如果有,那么a[i][j]的值为1或者边的权值,否则为0或者无穷大。
示意图:
```
1 2 3 4
--------------
1 | 0 1 0 1
2 | 1 0 1 1
3 | 0 1 0 1
4 | 1 1 1 0
```
邻接表存储图:
邻接表是一种链式存储结构,每个顶点对应一个链表,链表中存储与该顶点有边相连的其他顶点。
示意图:
```
1 -> 2 -> 4
2 -> 1 -> 3 -> 4
3 -> 2 -> 4
4 -> 1 -> 2 -> 3
```
对于上面的示例图,进行深度优化搜索和广度优先搜索所得的遍历序列如下:
深度优先搜索遍历序列:1 -> 2 -> 3 -> 4
广度优先搜索遍历序列:1 -> 2 -> 4 -> 3
实现图的存储,输出存储结构示意图 输出对建立的图进行深度优先搜索和广度优先搜索所得的遍历序列。C语言代码实现
图的存储可以采用邻接矩阵或邻接表两种方式,这里以邻接表为例。
邻接表的数据结构包含两个部分:一个顶点数组和一个边表数组。顶点数组中存储了图中所有顶点信息,每个顶点信息包括顶点名称和该顶点在边表数组中对应的位置。边表数组中存储了所有边的信息,每个节点包括邻接点的位置和权值。
存储结构示意图如下:
```
0
/ \
1 - 2
/ \ / \
3 - 4 - 5
```
顶点数组:
```
Vertex Array:
-------------
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
-------------
```
边表数组:
```
Edge Array:
-------------
| 1 -> 2 | 1 -> 4 |
| 2 -> 0 | 2 -> 1 | 2 -> 4 | 2 -> 5 |
| 3 -> 1 | 3 -> 4 |
| 4 -> 1 | 4 -> 2 | 4 -> 3 | 4 -> 5 |
| 5 -> 2 | 5 -> 4 |
-------------
```
深度优先搜索(DFS)的过程是从起始顶点开始,沿着一条路径访问图中的顶点,直到不能继续为止,然后返回到前一个顶点,继续沿着另一条路径进行访问。具体实现可以采用递归或栈的方式。
下面是C语言代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_VERTICES 10
// 邻接表中的边结构体
typedef struct Edge {
int dest; // 邻接点位置
int weight; // 权值
struct Edge* next; // 指向下一条边
} Edge;
// 邻接表中的顶点结构体
typedef struct Vertex {
int name; // 顶点名称
Edge* head; // 指向第一条边
} Vertex;
// 邻接表结构体
typedef struct Graph {
Vertex vertices[MAX_VERTICES]; // 存储所有顶点
int num_vertices; // 顶点个数
} Graph;
// 初始化图
void initGraph(Graph* graph, int n) {
graph->num_vertices = n;
for (int i = 0; i < n; i++) {
graph->vertices[i].name = i;
graph->vertices[i].head = NULL;
}
}
// 添加边
void addEdge(Graph* graph, int src, int dest, int weight) {
Edge* edge = (Edge*) malloc(sizeof(Edge));
edge->dest = dest;
edge->weight = weight;
edge->next = graph->vertices[src].head;
graph->vertices[src].head = edge;
}
// 深度优先搜索
void DFS(Graph* graph, int v, int* visited) {
printf("%d ", v);
visited[v] = 1;
Edge* edge = graph->vertices[v].head;
while (edge != NULL) {
int w = edge->dest;
if (!visited[w]) {
DFS(graph, w, visited);
}
edge = edge->next;
}
}
// 广度优先搜索
void BFS(Graph* graph, int v, int* visited) {
int queue[MAX_VERTICES];
int front = 0;
int rear = 0;
queue[rear++] = v;
visited[v] = 1;
while (front != rear) {
int w = queue[front++];
printf("%d ", w);
Edge* edge = graph->vertices[w].head;
while (edge != NULL) {
int u = edge->dest;
if (!visited[u]) {
visited[u] = 1;
queue[rear++] = u;
}
edge = edge->next;
}
}
}
// 主函数
int main() {
Graph graph;
initGraph(&graph, 6);
addEdge(&graph, 0, 1, 0);
addEdge(&graph, 0, 2, 0);
addEdge(&graph, 1, 0, 0);
addEdge(&graph, 1, 2, 0);
addEdge(&graph, 1, 3, 0);
addEdge(&graph, 2, 0, 0);
addEdge(&graph, 2, 1, 0);
addEdge(&graph, 2, 4, 0);
addEdge(&graph, 2, 5, 0);
addEdge(&graph, 3, 1, 0);
addEdge(&graph, 3, 4, 0);
addEdge(&graph, 4, 2, 0);
addEdge(&graph, 4, 3, 0);
addEdge(&graph, 4, 5, 0);
addEdge(&graph, 5, 2, 0);
addEdge(&graph, 5, 4, 0);
int visited[MAX_VERTICES] = {0};
printf("DFS: ");
DFS(&graph, 0, visited);
printf("\nBFS: ");
for (int i = 0; i < graph.num_vertices; i++) {
visited[i] = 0;
}
BFS(&graph, 0, visited);
printf("\n");
return 0;
}
```