计算机实验报告经典.docx
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计算机实验报告经典
中国矿业大学矿业工程学院
实验报告
课程名称计算机软件设计基础
姓名黄开文班级采矿09-8班
学号01090253日期2011年10月
成绩教师谢耀社
实验三：
图的存储与遍历
一：
实验目的
（1）掌握图的概念和相关术语；
（2）掌握图的邻接矩阵和邻接链表表示；
（3）掌握图的两种遍历方式：
深度遍历和广度遍历。
二：
实验内容
（1）使用邻接矩阵作为存储结构建立无向图；
（2）使用邻接链表作为存储结构建立有向图；
（3）以邻接链表为存储结构实现图有向图的深度遍历；
（4）以邻接链表为存储结构实现有向图的广度遍历；
三：
实验程序及结果
（1）邻接矩阵建立图：
#include
#include
#defineVEXTYPEint/*顶点的类型设为整型*/
#defineMAXSIZE100/*数组最多存储单元为100*/
#defineADJTYPEint/*边的类型为整型*/
typedefstruct{
VEXTYPEvexs[MAXSIZE];/*一维数组存储顶点信息*/
ADJTYPEarcs[MAXSIZE][MAXSIZE];/*二维数组存储邻接矩阵*/
intvexnum,arcnum;/*顶点和边的数目*/
}MGRAPH;
voidcreate_graph（MGRAPH*g）{
inti,j,k;
printf（"输入顶点数和边数：
"）;
scanf（"%d,%d",&i,&j）;
g->vexnum=i;
g->arcnum=j;
for（i=1;i<=g->vexnum;i++）{/*0单元空出不存储顶点的信息*/
printf（"第%d个顶点的信息：
",i）;
scanf（"%d",&g->vexs[i]）;
}
for（i=1;i<=g->vexnum;i++）{/*初始化邻接矩阵*/
for（j=1;j<=g->vexnum;j++）
g->arcs[i][j]=0;
}
for（k=1;k<=g->arcnum;k++）{
printf（"输入第%d条边的起点和终点的编号:
",k）;
scanf（"%d,%d",&i,&j）;
while（i<1||i>g->vexnum||j<1||j>g->vexnum）{
printf（"编号超出范围，请重新输入!
"）;
scanf（"%d,%d",&i,&j）;
}
g->arcs[i][j]=1;
g->arcs[j][i]=1;
}
}
main（）{
MGRAPHgraph,*g;
inti,j;
g=&graph;
create_graph（g）;
printf（"顶点信息为：
\n"）;
for（i=1;i<=g->vexnum;i++）{/*输出顶点信息*/
printf（"%d",g->vexs[i]）;}
printf（"\n"）;
printf（"该图的邻接矩阵为：
\n"）;
for（i=1;i<=g->vexnum;i++）{/*输出邻接矩阵*/
for（j=1;j<=g->vexnum;j++）
printf（"%d",g->arcs[i][j]）;
printf（"\n"）;
}
}
结果：
（2.）邻接链表建立图：
#include
#include
#defineMAXSIZE100
#defineVEXTYPEint
typedefstructadjnode{
VEXTYPEadjvex;
structadjnode*next;
}ADJNODE;
typedefstruct{
VEXTYPEvertex;
ADJNODE*link;
}VEXNODE;
typedefstruct{
VEXNODEadjlist[MAXSIZE];
intvexnum,arcnum;
}ADJGRAPH;
voidcreate_adjgraph（ADJGRAPH*g）{/*用邻接链表建立有向图*/
inti,j,k;
ADJNODE*p;
printf（"输入顶点数和边数:
"）;
scanf（"%d,%d",&i,&j）;
g->vexnum=i;
g->arcnum=j;
for（i=1;i<=g->vexnum;i++）{
printf（"请输入顶点的信息:
"）;
scanf（"%d",&g->adjlist[i].vertex）;
g->adjlist[i].link=NULL;
}
for（i=1;i<=g->arcnum;i++）{
printf（"请输入第%d条边的起点和终点:
",i）;
scanf（"%d,%d",&j,&k）;
while（j<1||j>g->vexnum||k<1||k>g->vexnum）{
printf（"编号超出范围，请重新输入！
"）;
scanf（"%d,%d",&i,&j）;
}
p=（ADJNODE*）malloc（sizeof（ADJNODE））;
p->adjvex=k;
p->next=g->adjlist[j].link;
g->adjlist[j].link=p;
}
}
main（）{
ADJGRAPHgraph,*g;
inti;
ADJNODE*p;
g=&graph;
create_adjgraph（g）;
printf（"该有向图的邻接链表为：
\n"）;
for（i=1;i<=g->vexnum;i++）{/*输出邻接链表*/
p=g->adjlist[i].link;
if（p!
=NULL）{
printf（"%3d|",g->adjlist[i].vertex）;阿
while（p!
=NULL）{
printf（"->"）;
printf（"%5d",p->adjvex）;
p=p->next;
}
printf（"^\n"）;
}
else
printf（"%3d|^\n",g->adjlist[i].vertex）;
}
}
结果：
（3）广度优先遍历：
（此程序用到队列的基本操作，写在头程序中了）
源程序：
#include
#include"seqqueue.h"
#include
#defineMAXSIZE100
#defineVEXTYPEint
typedefstructadjnode{
VEXTYPEadjvex;
structadjnode*next;
}ADJNODE;
typedefstruct{
VEXTYPEvertex;
ADJNODE*link;
}VEXNODE;
typedefstruct{
VEXNODEadjlist[MAXSIZE];
intvexnum,arcnum;
}ADJGRAPH;
voidcreate_adjgraph（ADJGRAPH*g）{/*用邻接链表建立图*/
inti,j,k;
ADJNODE*p;
printf（"输入顶点数和边数:
"）;
scanf（"%d,%d",&i,&j）;
g->vexnum=i;
g->arcnum=j;
for（i=1;i<=g->vexnum;i++）{
printf（"请输入顶点的信息:
"）;
scanf（"%d",&g->adjlist[i].vertex）;
g->adjlist[i].link=NULL;
}
for（i=1;i<=g->arcnum;i++）{
printf（"请输入第%d条边的起点和终点:
",i）;
scanf（"%d,%d",&j,&k）;
while（j<1||j>g->vexnum||k<1||k>g->vexnum）{
printf（"编号超出范围，请重新输入！
"）;
scanf（"%d,%d",&i,&j）;
}
p=（ADJNODE*）malloc（sizeof（ADJNODE））;
p->adjvex=k;
p->next=g->adjlist[j].link;
g->adjlist[j].link=p;
}
}
intvisited[MAXSIZE]={0};
voidbfs（ADJGRAPH*g,inti）{/*从顶点i开始进行广度优先搜索*/
ADJNODE*p;
SEQQUEUE*q,queue;
intv;
q=&queue;
Init_Queue（q）;
visited[i]=1;
printf（"%4d",g->adjlist[i].vertex）;
Add_Queue（q,i）;
while（!
Queue_Empty（q））{
v=Gethead_Queue（q）;
Del_Queue（q）;
p=g->adjlist[v].link;
while（p!
=NULL）{
if（visited[p->adjvex]==0）{
visited[p->adjvex]=1;
printf（"%4d",g->adjlist[p->adjvex].vertex）;
Add_Queue（q,p->adjvex）;
}
p=p->next;
}
}
}
main（）{
ADJGRAPH*g,adjg;
inti;
g=&adjg;
create_adjgraph（g）;
printf（"广度遍历的结果：
\n"）;
for（i=1;i<=g->vexnum;i++）{
if（visited[i]!
=1）
bfs（g,i）;
}
printf（"\n"）;
}
头程序：
seqqueue.h
#definedatatypeint
#defineMAXSIZE100
typedefstruct{
datatypedata[MAXSIZE];/*队列的最大存储空间*/
intfront,rear;/*队头队尾指针*/
}SEQQUEUE;
SEQQUEUE*q;
voidInit_Queue（SEQQUEUE*q）{/*初始化队列*/
q->front=0;
q->rear=0;
}
intQueue_Empty（SEQQUEUE*q）{/*判断队空操作*/
if（q->rear==q->front）
return1;
else
return0;
}
voidAdd_Queue（SEQQUEUE*q,datatypex）{/*入队操作*/
if（（q->rear+1）%MAXSIZE==q->front）
printf（"Queuefull\n"）;
else{
q->rear=（q->rear+1）%MAXSIZE;
q->data[q->rear]=x;
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