数据结构讲义:无向图邻接表的创建

需积分: 15 4 下载量 116 浏览量 更新于2024-08-23 收藏 1.17MB PPT 举报
"这篇讲义来自清华大学计算机系的数据结构课程,主要内容涉及如何建立无向图的邻接表,以及数据结构、算法和程序设计的基本概念。讲义中使用C语言来实现邻接表的创建,并提供了相关的算法分析。" 本文重点讲解了数据结构中的一个重要概念——无向图的邻接表表示。邻接表是一种有效存储图数据结构的方式,尤其适用于稀疏图(边的数量远小于顶点数量的平方)。在邻接表中,每个顶点都有一个链表,链表中的节点表示与该顶点相邻的所有其他顶点。 `creatadjlist(vexnode ga[])` 函数是用来创建无向图邻接表的。函数首先初始化顶点数组`ga`,每个顶点由一个结构体`vexnode`表示,包含一个字符型的顶点值和一个指向相邻顶点的指针。然后,通过循环读取图的边信息,使用头插入法将新边添加到相应的顶点链表中。对于无向图,每条边会出现在两个顶点的链表中,因此在添加边时,需要为每个方向的连接分别插入一个新节点。 讲义还深入探讨了数据结构的基础理论,包括: 1. 数据结构的概念:数据结构是带有结构的数据元素集合,它可以是数值计算或非数值计算问题的数学模型。 2. 数据元素和数据项:数据元素是数据结构中的基本操作单位,而数据项是构成数据元素的最小单位。 3. 抽象数据类型(ADT):ADT定义了数据的逻辑结构和对数据的操作,是实际编程中的一种高级数据类型,它关注于“做什么”,而不是“怎么做”。 4. 算法:算法是解决问题的步骤或策略,包括设计和分析。算法的效率通常通过时间复杂度和空间复杂度来衡量。 此外,讲义还强调了数据结构和算法的关系,以及它们在程序设计中的重要性。算法和数据结构的结合是编写高效程序的关键,正如Niklaus Wirth所指出的,“Algorithm + Data structures = programs”。 通过实例,讲义解释了数据结构在解决实际问题中的应用,如寻找一组整数的最大值、计算机对弈等,展示了数据结构在非数值计算问题中的重要性。同时,通过二维数组的例子,阐述了数据结构中的顺序关系,如行和列的次序,这有助于理解数组和其他复杂数据结构的组织方式。 这篇讲义不仅提供了建立无向图邻接表的具体实现,还系统地介绍了数据结构和算法的基础知识,对学习者理解和掌握数据结构的理论与实践具有很高的价值。