实验六:无向图邻接表与深度优先遍历算法实现
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更新于2024-09-16
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在本次实验六中,主要关注的是无向图的数据结构和遍历算法。实验的核心内容包括理解并实现无向图的邻接表存储结构,以及相应的深度优先遍历算法。邻接表是一种常用的图的存储方式,它通过链表来表示图中的顶点和边,对于无向图,每个顶点的邻接边都是双向的,即每个顶点的邻接链表中都包含指向其相邻顶点的指针。
首先,你需要掌握如何创建无向图的邻接表。这涉及为每个顶点创建一个`VertexNode`结构体,其中包含顶点值和一个指向其邻接边链表的指针。对于每条边,你需要创建一个`EdgeNode`结构体,存储连接的顶点编号以及可能的额外信息(如边的权重)。在`ALGraph`结构中,将所有顶点的邻接链表组织在一起,同时记录当前的顶点数(n)和边数(e)。
深度优先遍历是图论中的基本算法,用于遍历图中的节点,遵循"尽可能深地探索"的原则。在这个实验中,你需要实现一个深度优先遍历函数,从给定的起始顶点开始,标记已访问过的节点,并递归地探索未访问的节点。遍历过程中,输出路径的顺序通常为`a->b->c->d->e`,这是给定的一个测试用例。
实验报告中,你需要详细解释算法的步骤,包括初始化邻接表、选择起始节点、检查是否已访问过节点、添加新节点到访问序列等。此外,你需要编写C语言程序来实现这些功能,并确保程序的正确性和效率。最后,将你的实验过程和结果整理成一份报告,包括对实验目的(熟悉图的存储结构、创建和遍历操作)的理解和实践,以及任何遇到的问题和解决方案。
邻接矩阵是另一种常见的图数据结构,它用二维数组来表示图的邻接关系,但相比于邻接表,它在空间效率上可能较低,尤其是对于稀疏图。虽然实验内容并未提及邻接矩阵,但如果你需要,可以额外探讨邻接矩阵的创建和深度优先遍历方法,并进行对比分析。
在整个实验过程中,不仅提升了编程技能,也加深了对图论基础概念的理解,包括图的表示、存储和遍历策略。完成实验后,你应该能够熟练地运用这些知识在实际问题中构建和操作无向图。
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wrh313516
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