图数据结构:遍历、最小生成树与最短路径

需积分: 9 0 下载量 168 浏览量 更新于2024-09-09 收藏 22KB TXT 举报
"该资源是关于数据结构中图的相关问题,包括图的遍历、最小生成树和最短路径等概念。提供了C++代码实现无向加权图(UDG)的创建。" 在数据结构中,图是一种非常重要的抽象数据类型,用于表示对象之间的关系。图由顶点(Vertex)和边(Edge)组成,边可以连接两个顶点,表示它们之间的关联。在给定的资源中,主要讨论了以下几点: 1. **图的遍历**: 图的遍历通常有两种方法:深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)。DFS是从一个顶点出发,尽可能深地探索图的分支,直到达到所有可达顶点。BFS则是从源顶点开始,逐层探索图的所有顶点。在C++代码中,`LocateVex`函数用于找到指定顶点在图中的位置,这是遍历的基础。 2. **最小生成树**: 最小生成树(Minimum Spanning Tree, MST)是图的一个子集,包含了图中的所有顶点,且边的权重之和最小。常见的求解算法有Prim算法和Kruskal算法。在这个资源中,虽然没有直接给出实现,但创建无向加权图的代码是构建MST算法的前提。 3. **最短路径**: 在图中寻找两点间最短路径的方法有很多,如Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法等。Dijkstra算法适用于带权有向图或无向图,找到单个源点到其他所有顶点的最短路径。Floyd-Warshall则可以找到图中任意两点间的最短路径。 4. **图的表示**: 资源中的`MGraph`结构体定义了一种以邻接矩阵(Adjacency Matrix)来存储图的方式。邻接矩阵是一个二维数组,其中的元素表示对应顶点之间是否存在边,以及边的权重。无向图的邻接矩阵是对称的,因为每条边连接两个顶点,所以在矩阵中会有两个对应的非无穷值。 5. **图的创建**: `CreatMUDN`函数用于创建一个无向加权图,它首先读取顶点数和边数,然后让用户输入每个顶点的字符标识和每条边的权重。在输入过程中,`arcs[i][j].adj`用于存储边的权重,`arcs[i][j].info`可以用来存储额外的信息,例如边的属性。 6. **枚举类型`GraphKind`**: 定义了四种类型的图:DG(有向图)、DN(有向无环图)、UDG(无向图)、UDN(无向无环图)。在实际应用中,根据图的性质选择合适的类型。 以上是关于数据结构中图的问题的主要知识点,这些内容对于理解图的理论和实现至关重要,是算法设计和复杂系统建模的基础。