图着色问题c语言实现并且可视化使用easyx库
时间: 2024-01-14 08:03:58 浏览: 71
好的,下面是一个简单的可视化图着色问题的C语言实现,使用了EasyX图形库。代码如下:
```c
#include <graphics.h>
#include <conio.h>
#include <stdio.h>
#define MAX_VERTEX_NUM 100 // 最大顶点数
#define MAX_COLOR_NUM 10 // 最大颜色数
// 邻接矩阵
int Graph[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM] = {0};
// 顶点颜色
int VertexColor[MAX_VERTEX_NUM] = {0};
// 颜色是否可用
int ColorAvailable[MAX_COLOR_NUM] = {0};
// 图中顶点数、边数
int VertexNum = 0, EdgeNum = 0;
// 可用颜色数、使用的颜色数
int AvailableColorNum = 0, UsedColorNum = 0;
// 初始化图
void InitGraph(int vertex_num, int edge_num)
{
VertexNum = vertex_num;
EdgeNum = edge_num;
for (int i = 0; i < VertexNum; i++)
{
for (int j = 0; j < VertexNum; j++)
{
Graph[i][j] = 0;
}
}
}
// 添加边
void AddEdge(int start, int end)
{
Graph[start][end] = 1;
Graph[end][start] = 1;
}
// 初始化颜色
void InitColor()
{
for (int i = 0; i < MAX_COLOR_NUM; i++)
{
ColorAvailable[i] = 1;
}
}
// 获取可用颜色数
int GetAvailableColorNum()
{
int count = 0;
for (int i = 0; i < MAX_COLOR_NUM; i++)
{
if (ColorAvailable[i])
{
count++;
}
}
return count;
}
// 获取顶点的可用颜色
int GetVertexAvailableColor(int vertex)
{
for (int i = 0; i < MAX_COLOR_NUM; i++)
{
if (ColorAvailable[i])
{
int j;
for (j = 0; j < VertexNum; j++)
{
if (Graph[vertex][j] && VertexColor[j] == i)
{
break;
}
}
if (j == VertexNum)
{
return i;
}
}
}
return -1;
}
// 着色
void ColorGraph()
{
for (int i = 0; i < VertexNum; i++)
{
// 获取顶点的可用颜色
int color = GetVertexAvailableColor(i);
if (color != -1)
{
VertexColor[i] = color;
ColorAvailable[color] = 0;
}
else
{
// 所有颜色都不可用,需要新建颜色
InitColor();
color = GetVertexAvailableColor(i);
VertexColor[i] = color;
ColorAvailable[color] = 0;
}
}
}
// 绘制图形
void DrawGraph()
{
// 计算坐标
int radius = 100;
int center_x = 300;
int center_y = 300;
double angle = 0;
double angle_step = 2 * 3.1415926 / VertexNum;
// 绘制顶点
for (int i = 0; i < VertexNum; i++)
{
int x = (int)(center_x + radius * cos(angle));
int y = (int)(center_y + radius * sin(angle));
char str[10];
sprintf(str, "%d", i + 1);
settextcolor(WHITE);
circle(x, y, 20);
outtextxy(x - 5, y - 5, str);
angle += angle_step;
}
// 绘制边
setlinestyle(PS_SOLID, 2);
for (int i = 0; i < VertexNum; i++)
{
for (int j = i + 1; j < VertexNum; j++)
{
if (Graph[i][j])
{
int x1 = (int)(center_x + radius * cos(angle_step * i));
int y1 = (int)(center_y + radius * sin(angle_step * i));
int x2 = (int)(center_x + radius * cos(angle_step * j));
int y2 = (int)(center_y + radius * sin(angle_step * j));
line(x1, y1, x2, y2);
}
}
}
// 绘制顶点颜色
for (int i = 0; i < VertexNum; i++)
{
int x = (int)(center_x + radius * cos(angle_step * i));
int y = (int)(center_y + radius * sin(angle_step * i));
setfillcolor(VertexColor[i] + 1);
solidcircle(x, y, 18);
}
}
int main()
{
// 初始化窗口
initgraph(640, 480);
// 初始化图
InitGraph(5, 5);
AddEdge(0, 1);
AddEdge(0, 3);
AddEdge(1, 2);
AddEdge(2, 3);
AddEdge(3, 4);
// 着色
ColorGraph();
// 绘制图形
DrawGraph();
// 输出颜色信息
AvailableColorNum = GetAvailableColorNum();
UsedColorNum = MAX_COLOR_NUM - AvailableColorNum;
printf("使用的颜色数:%d\n", UsedColorNum);
for (int i = 0; i < VertexNum; i++)
{
printf("顶点%d颜色:%d\n", i + 1, VertexColor[i]);
}
// 等待用户关闭窗口
getch();
closegraph();
return 0;
}
```
这个程序实现了一个五个顶点、五条边的无向图的着色,并用EasyX图形库绘制了图形。你可以根据自己的需要修改图的顶点数、边数及其它参数。
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