Java实现图的邻接表存储：两种方式与实例解析

"本文主要探讨了Java中实现图的邻接表存储结构的两种方法，并提供了实例应用。文章强调理解图的邻接表的关键在于如何构造对应的图对象，该对象通常包括顶点数、边数以及顶点集合。文中提到了《算法导论》中关于邻接表的定义，并通过图示进行了解释。文章接着详细介绍了两种实现方式：以顶点和以边作为邻接链表的对象。" 在Java中，图的邻接表存储结构是一种高效的方式，尤其适用于稀疏图（边的数量远小于顶点数量的平方）。以下是两种实现方式的详细说明： 1. **邻接链表使用顶点作为对象构建图** - **Graph对象类**：在这个实现中，`Graph1` 类包含一个 `Vertex1` 类型的数组 `vertexArray`，用于存储所有的顶点。`verNum` 表示顶点数量，`edgeNum` 表示边的数量。 - **Vertex对象类**：`Vertex1` 类包含一个字符串 `verName` 代表顶点名称，以及一个指向下一个相邻顶点的引用 `nextNode`。这样，每个顶点都可以链接到与其相邻的其他顶点。 - **图的实现**：通过用户输入创建图，如获取已存在的顶点或添加新顶点，然后根据用户输入的边信息连接顶点。 2. **邻接链表使用边作为对象构建图** - 在这种实现中，邻接表的每个元素不再是顶点，而是边。这意味着需要一个额外的类来表示边，这个类可能包含两个顶点引用（起点和终点）以及其他可能的边属性（如权重）。 - `Graph` 类会包含一个边的集合，每个边对象记录其关联的顶点，从而形成邻接链表。这种方法更利于处理带权重的图，因为边可以携带额外信息。 实例应用中，通常会包含读取用户输入，解析输入以创建顶点和边，然后构建邻接表的过程。用户可能会输入顶点名称和连接它们的边，例如 "A-B" 表示顶点A与顶点B之间有一条边。程序将根据这些输入创建 `Vertex` 或 `Edge` 对象，并在邻接表中正确地连接它们。 在实际应用中，邻接表结构可以用来解决许多问题，如深度优先搜索（DFS）、广度优先搜索（BFS）、最短路径算法（如Dijkstra算法）等。邻接表的优势在于它节省空间，尤其是对于稀疏图，因为它只存储实际存在的边，而不是所有可能的边。这使得它成为处理大规模图数据的理想选择。