/************************************************************************/
/* 图的邻接表存储结构 */
/************************************************************************/
#ifdef _MSC_VER
#define _CRTDBG_MAP_ALLOC
#include <stdlib.h>
#include <crtdbg.h>
#ifdef _DEBUG
#define new new(_NORMAL_BLOCK, __FILE__, __LINE__)
#endif
#endif
#include <stdio.h>
#define MaxVertexNum 100
#define QueueSize 30
typedef enum{ FALSE, TRUE }Boolean;
Boolean visited[MaxVertexNum];
typedef char VertexType;
typedef int EdgeType;
typedef struct node //边表结点
{
int adjvex; //邻接点域
struct node *next; //域链
//若是要表示边上的权,则应增加一个数据域
}EdgeNode;
typedef struct vnode //顶点边结点
{
VertexType vertex; //顶点域
EdgeNode *firstedge;//边表头指针
}VertexNode;
typedef VertexNode AdjList[MaxVertexNum]; //AdjList是邻接表类型
typedef struct
{
AdjList adjlist; //邻接表
int n, e; //图中当前顶点数和边数
}ALGraph; //对于简单的应用，无须定义此类型，可直接使用AdjList类型
/************************************************************************/
/* 建立无向图的邻接表算法 */
/************************************************************************/
void CreateGraphAL(ALGraph *G)
{
int i, j, k;
EdgeNode * s;
printf("请输入顶点数和边数(输入格式为:顶点数,边数)：\n");
scanf("%d,%d", &(G->n), &(G->e)); // 读入顶点数和边数
printf("请输入顶点信息(输入格式为:顶点号<CR>)每个顶点以回车作为结束:\n");
for (i = 0; i < G->n; i++) // 立有n个顶点的顶点表
{
scanf("\n%c", &(G->adjlist[i].vertex)); // 读入顶点信息
G->adjlist[i].firstedge = NULL; // 点的边表头指针设为空
}
printf("请输入边的信息(输入格式为:i,j)：\n");
for (k = 0; k < G->e; k++) // 建立边表
{
scanf("\n%d,%d", &i, &j); // 读入边<Vi,Vj>的顶点对应序号
s = new EdgeNode; // 生成新边表结点s
s->adjvex = j; // 邻接点序号为j
s->next = G->adjlist[i].firstedge; // 将新边表结点s插入到顶点Vi的边表头部
G->adjlist[i].firstedge = s;
s = new EdgeNode;
s->adjvex = i;
s->next = G->adjlist[j].firstedge;
G->adjlist[j].firstedge = s;
}
}
/************************************************************************/
/* 深度优先遍历 */
/************************************************************************/
void DFS(ALGraph *G, int i)
{
//以vi为出发点对邻接表表示的图G进行深度优先搜索
EdgeNode *p;
printf("visit vertex:%c\n", G->adjlist[i].vertex); // 访问顶点vi
visited[i] = TRUE; //标记vi已访问
p = G->adjlist[i].firstedge; //取vi边表的头指针
while (p)
{ //依次搜索vi的邻接点vj，这里j=p->adjvex
if (!visited[p->adjvex]) //若vi尚未被访问
DFS(G, p->adjvex); //则以Vj为出发点向纵深搜索
p = p->next; //找vi的下一邻接点
}
}
void DFSTraverseM(ALGraph *G)
{
int i;
for (i = 0; i < G->n; i++)
visited[i] = FALSE;
for (i = 0; i < G->n; i++)
if (!visited[i])
DFS(G, i);
}
/************************************************************************/
/* 广度优先遍历 */
/************************************************************************/
typedef struct
{
int front;
int rear;
int count;
int data[QueueSize];
}CirQueue;
void InitQueue(CirQueue *Q)
{
Q->front = Q->rear = 0;
Q->count = 0;
}
int QueueEmpty(CirQueue *Q)
{
return Q->count == 0;
}
int QueueFull(CirQueue *Q)
{
return Q->count == QueueSize;
}
void EnQueue(CirQueue *Q, int x)
{
if (QueueFull(Q))
printf("Queue overflow");
else
{
Q->count++;
Q->data[Q->rear] = x;
Q->rear = (Q->rear + 1) % QueueSize;
}
}
int DeQueue(CirQueue *Q)
{
int temp;
if (QueueEmpty(Q))
{
printf("Queue underflow");
return NULL;
}
else
{
temp = Q->data[Q->front];
Q->count--;
Q->front = (Q->front + 1) % QueueSize;
return temp;
}
}
void BFS(ALGraph*G, int k)
{ // 以vk为源点对用邻接表表示的图G进行广度优先搜索
int i;
CirQueue Q; //须将队列定义中DataType改为int
EdgeNode *p;
InitQueue(&Q); //队列初始化
printf("visit vertex:%c\n", G->adjlist[k].vertex); //访问源点vk
visited[k] = TRUE;
EnQueue(&Q, k); //vk已访问，将其人队。（实际上是将其序号人队）
while (!QueueEmpty(&Q))
{ //队非空则执行
i = DeQueue(&Q); //相当于vi出队
p = G->adjlist[i].firstedge; //取vi的边表头指针
while (p)
{ //依次搜索vi的邻接点vj(令p->adjvex=j)
if (!visited[p->adjvex])
{ //若vj未访问过
printf("visit vertex:%c\n", G->adjlist[p->adjvex].vertex); //访问vj
visited[p->adjvex] = TRUE;
EnQueue(&Q, p->adjvex); //访问过的vj人队
}
p = p->next; //找vi的下一邻接点
}
}
}
void BFSTraverseM(ALGraph *G)
{
int i;
for (i = 0; i < G->n; i++)
visited[i] = FALSE;
for (i = 0; i < G->n; i++)
if (!visited[i])
BFS(G, i);
}
/************************************************************************/
/* 打印邻接表 */
/************************************************************************/
void PrintfGraphAL(ALGraph *G)
{
for (int i = 0; i < G->n; i++)
{
printf("vertex:%c", G->adjlist[i].vertex);
EdgeNode *p = G->adjlist[i].firstedge;
while (p)
{
printf("→:%d", p->adjvex);
p = p->next;
}
printf("\n");
}
}
/************************************************************************/
/* 删除邻接表 */
/************************************************************************/
void DeleteGraphAL(ALGraph *G)
{
for (int i = 0; i < G->n; i++)
{
EdgeNode *q;
EdgeNode *p = G->adjlist[i].firstedge;
while (p)
{
q = p;
p = p->next;
delete q;
}
G->adjlist[i].firstedge = NULL;
}
}
/************************************************************************/
/* 主函数调用 */
/************************************************************************/
int main()
{
#ifdef _MSC_VER
_CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_LEAK_CHECK_DF | _CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_REPORT_FLAG));
_CrtDumpMemoryLeaks();
#endif
ALGraph G;
CreateGraphAL(&G);
printf("深度优先遍历：\n");
DFSTraverseM(&G);
printf("广度优先遍历：\n");
BFSTraverseM(&G);
printf("邻接表：\n");
PrintfGraphAL(&G);
DeleteGraphAL(&G);
return 0;
}
测试结果如下：
NormalText Code
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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16
17
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19
20
21
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23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
请输入顶点数和边数(输入格式为:顶点数,边数)：
8,9
请输入顶点信息(输入格式为:顶点号<CR>)每个顶点以回车作为结束:
A
B
C
D
E
F
G
H
请输入边的信息(输入格式为:i,j)：
0,1
0,2
1,3
1,4
2,5
2,6
3,7
4,7
5,6
深度优先遍历：
visit vertex:A
visit vertex:C
visit vertex:G
visit vertex:F
visit vertex:B
visit vertex:E
visit vertex:H
visit vertex:D
广度优先遍历：
visit vertex:A
visit vertex:C
visit vertex:B
visit vertex:G
visit vertex:F
visit vertex:E
visit vertex:D
visit vertex:H
邻接表：
vertex:A→:2→:1
vertex:B→:4→:3→:0
vertex:C→:6→:5→:0
vertex:D→:7→:1
vertex:E→:7→:1
vertex:F→:6→:2
vertex:G→:5→:2
vertex:H→:4→:3
请按任意键继续. . .