南邮数据结构实验三图的基本运算及飞机换乘次数最少问题Word下载.docx
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public:
virtualResultCodeInsert（intu,intv,T&
w）=0;
virtualResultCodeRemove（intu,intv）=0;
virtualboolExist（intu,intv）const=0;
protected:
intn,e;
SeqQueue类
MGraph类
SeqQueue（intmSize）;
~SeqQueue（）{delete[]q;
}
boolIsEmpty（）const{returnfront==rear;
boolIsFull（）const{return（rear+1）%maxSize==front;
boolFront（T&
x）const;
boolEnQueue（Tx）;
boolDeQueue（）;
voidClear（）{front=rear=0;
private:
intfront,rear;
intmaxSize;
T*q;
MGraph（intmSize,constT&
noedg）;
~MGraph（）;
ResultCodeInsert（intu,intv,T&
w）;
ResultCodeRemove（intu,intv）;
boolExist（intu,intv）const;
voidDFS（）;
voidBFS（）;
T**a;
TnoEdge;
voidDFS（intv,bool*visited）;
voidBFS（intv,bool*visited）;
ENode类
LGraph类
ENode（）{nextArc=NULL;
ENode（intvertex,Tweight,ENode*next）
{
adjVex=vertex;
w=weight;
nextArc=next;
intadjVex;
Tw;
ENode*nextArc;
LGraph（intmSize）;
~LGraph（）;
ENode<
T>
**a;
四、程序代码
#include"
stdafx.h"
#include<
iostream>
usingnamespacestd;
constintINFTY=2147483640;
enumResultCode{Underflow,Duplicate,Failure,Success,NotPresent};
template<
classT>
classGraph
{
};
classSeqQueue
SeqQueue<
:
SeqQueue（intmSize）
maxSize=mSize;
q=newT[maxSize];
front=rear=0;
}
boolSeqQueue<
Front（T&
x）const
if（IsEmpty（））
returnfalse;
x=q[（front+1）%maxSize];
returntrue;
EnQueue（Tx）//在队尾插入x
if（IsFull（））
cout<
<
"
Full"
<
endl;
q[rear=（rear+1）%maxSize]=x;
DeQueue（）//删除队头元素
Underflow"
front=（front+1）%maxSize;
classMGraph:
publicGraph<
//邻接矩阵类
MGraph<
MGraph（intmSize,constT&
noedg）//构造函数
n=mSize;
e=0;
noEdge=noedg;
a=newT*[n];
for（inti=0;
i<
n;
i++）
a[i]=newT[n];
intj=0;
for（j;
j<
j++）
a[i][j]=noEdge;
a[i][j]=0;
~MGraph（）//析构函数
delete[]a[i];
delete[]a;
ResultCodeMGraph<
Insert（intu,intv,T&
w）//插入函数
if（u<
0||v<
0||u>
n-1||v>
n-1||u==v）
returnFailure;
if（a[u][v]!
=noEdge）
returnDuplicate;
a[u][v]=w;
e++;
returnSuccess;
template<
Remove（intu,intv）//删除函数
if（a[u][v]==noEdge）
returnNotPresent;
a[u][v]=noEdge;
e--;
boolMGraph<
Exist（intu,intv）const//判断边是否存在
n-1||u==v||a[u][v]==noEdge）
voidMGraph<
DFS（）//深度遍历
bool*visited=newbool[n];
visited[i]=false;
if（!
visited[i]）
DFS（i,visited）;
delete[]visited;
DFS（intv,bool*visited）
visited[v]=true;
cout<
v;
if（a[v][i]!
=noEdge&
&
a[v][i]!
=0&
!
BFS（）//广度遍历
BFS（i,visited）;
BFS（intv,bool*visited）
SeqQueue<
int>
q（n）;
q.EnQueue（v）;
while（!
q.IsEmpty（））
q.Front（v）;
q.DeQueue（）;
for（inti=0;
if（a[v][i]!
{
visited[i]=true;
cout<
i;
q.EnQueue（i）;
}
//结点类
classENode
classLGraph:
//邻接表类
LGraph<
LGraph（intmSize）//构造函数
a=newENode<
*[n];
a[i]=NULL;
~LGraph（）
*p,*q;
p=a[i];
q=p;
while（p）
{
p=p->
nextArc;
deleteq;
q=p;
}
boolLGraph<
*p=a[u];
while（p&
p->
adjVex!
=v）
p=p->
if（!
p）
elsereturntrue;
ResultCodeLGraph<
w）//插入
if（Exist（u,v））
*p=newENode<
（v,w,a[u]）;
a[u]=p;
Remove（intu,intv）//删除
*p=a[u],*q;
q=NULL;
if（q）
q->
nextArc=p->
else
a[u]=p->
deletep;
intmain（）//主函数
intn,g;
请输入元素的个数：
"
;
cin>
>
n;
MGraph<
A（n,INFTY）;
LGraph<
B（n）;
请输入边的条数:
g;
int*a=newint[g];
int*b=newint[g];
int*w=newint[g];
g;
请输入边及权值：
cin>
a[i]>
b[i]>
w[i];
A.Insert（a[i],b[i],w[i]）;
B.Insert（a[i],b[i],w[i]）;
该图的深度优先遍历为:
A.DFS（）;
该图的广度优先遍历为：
A.BFS（）;
请输入要搜索的边：
intc,d;
c>
d;
if（A.Exist（c,d））
邻接矩阵中该边存在！
邻接矩阵中该边不存在！
if（B.Exist（c,d））
邻接表中该边存在！
邻接表中该边不存在！
请输入要删除的边：
inte,f;
e>
f;
if（A.Remove（e,f）==Success）
邻接矩阵中删除该边成功！
elseif（A.Remove（e,f）==NotPresent）
输入错误！
if（B.Remove（e,f）==Success）
邻接表中删除该边成功！
elseif（B.Remove（e,f）==NotPresent）
邻接表中输入错误！
删除该边后该图的深度优先遍历为：
删除该边后该图的广度优先遍历为：
return0;
4、测试和调试
试验二飞机最少换乘次数问题
一、问题描述
（1）设有n个城市，编号为0~n-1，m条航线的起点和终点由用户输入提供。
寻找一条换乘次数最少的线路方案。
（2）提示：
可以使用有向图表示城市间的航线；
只要两城市间有航班，则图中这两点间存在一条权为1的边；
可以使用Dijkstra算法实现。
（3）思考：
如果是城市公交车的最少换乘问题，将如何解决？
假如希望使用类似的算法，则图中的边如何设置？
首先创建抽象类Graph与邻接表类MGraph，首先创建结点与边也就是城市与航向条数，之后调用邻接表类的迪杰斯特拉算法实现计算
三、详细设计
1.类与类的层次结构：
MGraph类
virtualResultCodeInsert（intu,intv,Tw）=0;
MGraph（intmSize,constTnoedg）;
ResultCodeInsert（intu,intv,Tw）;
intChoose（int*d,bool*s）;
voidDijkstra（intv,T*d,int*path）;
string.h>
constintINF=2147483647;
enumResultCode{Underflow,Duplicate,Failure,Success,NotPresent,OutOfBounds};
classGraph//抽象类
//邻接矩阵类
ResultCodeRemove
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