长江大学数据结构程序设计报告文档格式.docx
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4单源最短路径
5每对顶点之间的最短路径
三、设计方案
DOS界面的主菜单
voidShowMainMenu（）
{
cout<
<
"
\n"
;
*****************图的基本操作及应用****************\n"
*1无向图的基本操作及应用*\n"
*2无向网的基本操作及应用*\n"
*3有向图的基本操作及应用*\n"
*4有向网的基本操作及应用*\n"
*5退出*\n"
***************************************************\n"
}
voidUDG1（）
do
{
cout<
****************无向图的基本操作及应用*************\n"
*1创建无向图的邻接矩阵*\n"
*2创建无向图的邻接表*\n"
*3无向图的深度优先遍历*\n"
*4无向图的广度优先遍历*\n"
cin>
>
n;
switch（n）
{
case1:
创建无向图的邻接矩阵
break;
case2:
创建无向图的邻接表
case3:
无向图的深度优先遍历
case4:
无向图的广度优先遍历
break;
default:
if（n!
=5）
cout<
错误,重新输入\n"
}
}while（n!
=5）;
voidUDN1（）
do{
***************无向网的基本操作及应用**************\n"
*1创建无向网的邻接矩阵*\n"
*2创建无向网的邻接表*\n"
*3最小生成树*\n"
*4退出*\n"
case1:
创建无向网的邻接矩阵
break;
case2:
创建无向网的邻接表
case3:
最小生成树
default:
if（n!
=4）
cout<
错误，重新输入\n"
=4）;
voidDG1（）
***************有向图的基本操作及应用**************\n"
*1创建有向图的邻接表*\n"
*2创建有向图的邻接矩阵*\n"
*3拓扑排序*\n"
创建有向图的邻接表
创建有向图的邻接矩阵
拓扑排序
voidDN1（）
***************有向网的基本操作及应用**************\n"
*1创建有向网的邻接矩阵*\n"
*2创建有向网的邻接表*\n"
*3关键路径*\n"
*4单源最短路径*\n"
*5每对顶点间的最短路径*\n"
*6退出*\n"
创建有向网的邻接矩阵
创建有向网的邻接表
关键路径
case4:
单源最短路径
case5:
每对顶点间的最短路径
print1（MK）;
=6）
=6）;
voidmain（）
intn;
ShowMainMenu（）;
UDG1（）;
UDN1（）;
DG1（）;
DN1（）;
cout<
错误，重新输入"
}
四、实现代码：
#include<
iostream>
stdlib.h>
iomanip>
stdio.h>
stack>
usingnamespacestd;
#defineMAX_VERTEX_NUM100//最大顶点个数
#defineINFINITY10000//最大值
#defineFALSE0
#defineTRUE1
typedefintVRType;
//顶点关系（表示是否相邻）
typedefcharVertexType;
typedefintInfoType;
//弧相关信息
typedefenum{DG,DN,UDG,UDN}GraphKind;
//{有向图，有向网，无向图，无向网}
typedefstructArcCell
VRTypeadj;
//权值
InfoType*info;
//该弧相关信息的指针
}ArcCell,AdjMartix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];
typedefstruct
VertexTypevexs[MAX_VERTEX_NUM];
//顶点向量
AdjMartixarcs;
//邻接矩阵
intvexnum,arcnum;
//图当前顶点数,弧数
GraphKindKind;
//图的类型
}MGraph;
intLocateVex（MGraphG,VertexTypev）//若图中存在v，返回v在图中的位置
for（inti=0;
i<
G.vexnum;
i++）
if（v==G.vexs[i]）
returni;
}
return-2;
//***********************创建无向网的邻接矩阵**********************
intCreatMUDN（MGraph&
G）//构造无向网
inti,j,w;
charch;
VertexTypev1,v2;
输入顶点数,弧数：
endl;
cin>
G.vexnum>
G.arcnum;
//输入当前顶点数弧数是否有弧信息
输入顶点（字符型）：
for（i=0;
i++）//初始化邻接矩阵
for（j=0;
j<
j++）
G.arcs[i][j].adj=INFINITY;
G.arcs[i][j].info=NULL;
i++）//顶点信息
输入第"
i+1<
个顶点：
ch;
G.vexs[i]=ch;
for（intk=0;
k<
k++）
k+1<
条弧：
v1>
v2;
输入弧的权值：
w;
if（（i=LocateVex（G,v1））!
=-2）//
if（（j=LocateVex（G,v2））!
=-2）
G.arcs[i][j].adj=w;
//对弧写入权值
G.arcs[j][i].adj=w;
//对称弧赋值
return1;
//***********************创建无向图的邻接矩阵**********************
voidCreatUDG（MGraph&
G）
inti,j,k;
G.vexnum>
for（j=0;
G.arcs[i][j].adj=0;
G.arcs[i][j].info=NULL;
for（k=0;
k++）
if（（i=LocateVex（G,v1））!
G.arcs[i][j].adj=1;
G.arcs[j][i].adj=1;
//***********************显示邻接矩阵的信息**********************
voidScanAll（MGraphG）
inti;
图中顶点信息如下：
G.vexs[i]<
"
邻接矩阵如下：
setw（5）<
矩阵：
setw（8）<
G.vexs[i];
setw（6）<
for（intj=0;
G.arcs[i][j].adj;
typedefstructArcNode{
intadjvex;
//该弧指向顶点的位置
structArcNode*nextarc;
//指向下一条弧的指针
}ArcNode;
typedefstructVNode
VertexTypedata;
//顶点信息
ArcNode*firstarc;
//指向第一条依附该顶点弧的指针
}VNode,AdjList[MAX_VERTEX_NUM];
AdjListvertices;
intkind;
}ALGraph;
//************************创建无向图的邻接表**************************
voidCreatALGUDG（ALGraph&
inti,s,d;
ArcNode*p,*q;
输入图的顶点数和边数:
G.arcnum;
for（i=1;
=G.vexnum;
\n输入第"
个顶点的信息:
G.vertices[i].data;
G.vertices[i].firstarc=NULL;
=G.arcnum;
条边的头结点和尾结点（整数）:
s>
d;
p=newArcNode;
p->
adjvex=d;
nextarc=G.vertices[s].firstarc;
G.vertices[s].firstarc=p;
//将新建的以d为信息的表结点p插入s单链表的头结点后
q=newArcNode;
q->
adjvex=s;
nextarc=G.vertices[d].firstarc;
G.vertices[d].firstarc=q;
G.kind=UDG;
//***********************输出邻接表**********************
voidPrintALGUDG（ALGraphG）
ArcNode*p;
=G.vexnum;
p=G.vertices[i].firstarc;
while（p!
=NULL）
G.vertices[i].data<
"
G.vertices[p->
adjvex].data<
p=p->
nextarc;
printf（"
）;
//****************************无向图的深度遍历******************************
intvisited[MAX_VERTEX_NUM];
voidDFS（ALGraphG,intv）
G.vertices[v].data;
visited[v]=1;
p=G.vertices[v].firstarc;
while（p!
if（visited[p->
adjvex]==0）
DFS（G,p->
adjvex）;
p=p->
voidDFSTraverse（ALGraphG）
intv;
for（v=1;
v<
v++）
visited[v]=0;
if（visited[v]==0）
DFS（G,v）;
//****************************无向图的广度遍历******************************
intFirstAdjvex（ALGraphG,intv）
if（p=G.vertices[v].firstarc）
returnp->
adjvex;
return0;
intNextAdjVex（ALGraphG,intv,intw）
while（p->
adjvex!
=w）
nextarc;
if（p->
nextarc）
nextarc->
else
return0;
typedefstructQnode
intdata;
structQnode*next;
}Qnode;
Qnode*front;
Qnode*rear;
}Linkqueue;
intInitqueue（Linkqueue*Q）
Q->
front=（Qnode*）malloc（sizeof（Qnode））;
rear=Q->
front;
if（!
Q->
front）
front->
next=NULL;
intEnqueue（Linkqueue*Q,int*e）
Qnode*p;
p=（Qnode*）malloc（sizeof（Qnode））;
p）
p->
data=*e;
rear->
next=p;
rear=p;
voidDequeue（Linkqueue*Q,int*e）
if（Q->
front==Q->
rear）
空"
p=Q->
next;
*e=p->
data;
next=p->
rear==p）
Q->
free（p）;
voidBFSTraverse（ALGraphG）
intv,w,u;
++v）
LinkqueueQ;
Initqueue（&
Q）;
if（!
visited[v]）
visited[v]=1;
cout<
Enqueue（&
Q,&
v）;
while（Q.front!
=Q.rear）
{
Dequeue（&
u）;
for（w=FirstAdjvex（G,u）;
w>
=1;
w=NextAdjVex（G,u,w））
if（!
visited[w]）
{
visited[w]=1;
cout<
G.vertices[w].data;
Enqueue（&
w）;
}
}
//*********************************最小生成树***************************
voidMiniSpanTree（MGraphG,VertexTypeu）
intk;
intj,i;
intcount=0,min;
struct
VertexTypeadjvex;
intlowcost;
}closedge[MAX_VERTEX_NUM];
k=LocateVex（G,u）;
if（j!
=k）
closedge[j].adjvex=u;
closedge[j].lowcost=G.arcs[k][j].adj;
};
closedge[k].lowcost=0;
count=1;
最小生成树的各个边信息如下：
while（count!
=G.vexnum）
min=1000;
if（closedge[i].lowcost==INFINITY||c
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