关键路径.docx

关键路径.docx

《关键路径.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《关键路径.docx（35页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

关键路径

南通大学数据结构实践课

实验报告册

姓名：

耿智

班级：

软件工程092

学号：

0913063042

实验名称：

关键路径

指导老师：

丁卫平

南通大学杏林学院

2011年5月28日

1.程序设计简介

本程序实现AOE网关键路径求解。

图存储采用了邻接表。

本程序使用了顺序栈。

程序提供有向网的创建和关键路径求解功能。

运行结果为：

一条关键路径及辅助变量计算值，通过该值，很容易找到那些活动为关键活动及关键路径的选择原则。

2.算法设计

AdjLGraph.h

#include"SqStack.h"

#ifndefALGRAPH

#defineALGRAPH

#ifndefMAX_VERTEX_NUM

#defineMAX_VERTEX_NUM20//最大顶点数

#endif

structArcNode{

intadjvex;//该弧所指向的顶点的位置

structArcNode*nextarc;//指向下一条弧的指针

int*info;//该弧相关信息的指针（权值）

};

template

structVNode{

Tdata;//顶点信息

ArcNode*firstarc;//指向第一条依附该顶点的指针

};

template

struct_ALGraph{

VNodevertices[MAX_VERTEX_NUM];

intvexnum;

intarcnum;

intkind;

};

#ifndefCSNODE

#defineCSNODE

template

structCSTree{

//树的二叉链表存储

Tdata;

CSTree*firstchild;//孩子

CSTree*nextsibling;//兄弟

};

#endif

template

classALGraph{

_ALGraphalgraph;

boolvisited[MAX_VERTEX_NUM];

intve[MAX_VERTEX_NUM];//各顶点最早发生时间

public:

voidCreateGraph（）;//v是图的顶点集vr是图的边集//构造函数

voidDestroyGraph（）;//析构函数销毁图

intLocateVex（Tu）;//图存在，图中存在顶点u则返回该顶点在图中的位置

TGetVex（intindex）;//图存在，index是图中某个顶点的序号：

返回v的值

voidPutVex（Tv,Tvalue）;//图存在，v是图中某个顶点则对v赋值value

intFirstAdjVex（Tv）;//图存在，v是G中某个顶点返回v的第一个临接点的序号若无领接点则返回空

intNextAdjVex（Tv,Tw）;//图存在，v是图中某个顶点，w是v的邻接点返回v的相对于w的下一个邻接点的序号，若w是v的最后一个邻接点则返回空

voidInsertVex（Tv）;//图存在在图中增加新顶点v

boolDeleteVex（Tv）;//图存在删除顶点v及其相关的弧

boolInsertArc（Tv,Tw）;//图存在，V，w是图的两个顶点在图中添加弧若是无向图，则还应增加对称弧

voidDeleteArc（Tv,Tw）;//图存在，V，w是图的两个顶点在图中删除弧若是无向图，则还应删除对称弧

bool（*VisitFunc）（Tv）;//访问顶点v的方式

voidDFS（intindex）;//从第index个顶点出发递归的深度优先遍历图

boolDFSTraverse（bool（*visit）（Tv））;//图存在，对图进行深度优先遍历

boolBFSTraverse（bool（*visit）（Tv））;//图存在，对图进行广度优先遍历

voidDisPlay（）;//输出图

voidFindInDegree（intindegree[]）;//求顶点的入度

boolTopologicalSort（）;//若图无回路，则输出图的顶点的一个拓扑序列并返回true，否则返回false

boolTopologicalOrder（SeqStack&T）;//求各顶点事件的最早发生时间ve

boolCriticalPath（）;//输出图的各项关键活动

};

template

intALGraph:

:

LocateVex（Tu）

{

for（inti=0;i

{

if（algraph.vertices[i].data==u）

{

returni;

}

}

return-1;

}

template

voidALGraph:

:

CreateGraph（）

{

inti,j,k;

intw;//权值

Tv1,v2;

cout<<"请输入图的顶点数，边数:

";

cin>>algraph.vexnum>>algraph.arcnum;

cout<<"请输入"<

";

for（i=0;i

//初始化顶点结点

{

cin>>algraph.vertices[i].data;

algraph.vertices[i].firstarc=false;

}

cout<<"请输入每条弧（边）的权值、弧尾、弧头:

"<

//构造表结点链表

for（k=0;k

{

cout<<"请输入一条弧（边）的权值、弧尾、弧头:

";

cin>>w>>v1>>v2;

i=LocateVex（v1）;

j=LocateVex（v2）;

ArcNode*p=newArcNode;//创建一个新的弧结点

p->adjvex=j;p->nextarc=false;

p->info=newint;

*（p->info）=w;

p->nextarc=algraph.vertices[i].firstarc;//插在表头

algraph.vertices[i].firstarc=p;

}

}

template

voidALGraph:

:

DestroyGraph（）

{

inti;

ArcNode*p,*q;

for（i=0;i

//从顶点序号为0的顶点开始依次释放掉相应的邻接表

{

p=algraph.vertices[i].firstarc;

while（p）

{

q=p->nextarc;

if（algraph.kind%2）

//网,则释放权值信息

{

deletep->info;

}

deletep;//删除弧结点

p=q;

}

}

algraph.arcnum=0;

algraph.vexnum=0;

}

template

TALGraph:

:

GetVex（intindex）

{

if（index<0||index>=algraph.vexnum）

returnfalse;

returnalgraph.vertices[index].data;

}

template

voidALGraph:

:

PutVex（Tv,Tvalue）

{

inti=LocateVex（v）;

if（i<0）//该顶点不存在

return;

algraph.vertices[i].data=value;

}

template

intALGraph:

:

FirstAdjVex（Tv）

{

inti=LocateVex（v）;

ArcNode*p=algraph.vertices[i].firstarc;//p指向下标为i的第一个邻接点

if（p）

{

returnp->adjvex;

}

else

{

return-1;

}

}

template

intALGraph:

:

NextAdjVex（Tv,Tw）

{

ArcNode*p;

inti=LocateVex（v）;

intj=LocateVex（w）;

p=algraph.vertices[i].firstarc;

while（p&&（p->adjvex!

=j））

//让p指向顶点w

{

p=p->nextarc;

}

if（!

p||!

p->nextarc）//没找到w或w是最后一个顶点

return-1;

else

//找到w且w不是最后一个顶点

{

returnp->nextarc->adjvex;

}

}

template

voidALGraph:

:

InsertVex（Tv）

{

if（algraph.vexnum>MAX_VERTEX_NUM）

return;//无法插入

if（LocateVex（v）>=0）

return;

algraph.vertices[algraph.vexnum].data=v;

algraph.vertices[algraph.vexnum].firstarc=false;

algraph.vexnum++;

}

template

boolALGraph:

:

DeleteVex（Tv）

{

if（algraph.vexnum>=MAX_VERTEX_NUM）

returnfalse;

inti,j;ArcNode*p,*q;

i=LocateVex（v）;

if（i<0）

returnfalse;

p=algraph.vertices[i].firstarc;

while（p）

//删除以v为出度的弧或边

{

q=p;

p=p->nextarc;

if（algraph.kind%2）

//网

{

deleteq->info;

}

deleteq;

algraph.arcnum--;

}

algraph.vexnum--;

for（j=i;j

//顶点v后面的顶点前移

{

algraph.vertices[j]=algraph.vertices[j+1];

}

for（j=0;j

//删除以v为入度的弧或边

{

p=algraph.vertices[j].firstarc;

while（p）

//有弧或边

{

if（p->adjvex==i）

//找到待删结点

{

if（p==algraph.vertices[j].firstarc）

//待删除结点为第一个邻接点

{

algraph.vertices[j].firstarc=p->nextarc;

if（algraph.kind%2）

//网

{

deletep->info;

}

deletep;

p=algraph.vertices[j].firstarc;

if（algraph.kind<2）

//有向

{

algraph.arcnum--;

}

}

else

{

q->nextarc=p->nextarc;

if（algraph.kind%2）

//网

{

deletep->info;

}

deletep;

p=q->nextarc;

if（algraph.kind<2）

//有向

{

algraph.arcnum--;

}

}

}

else

{

if（p->adjvex>i）

//修改表结点的顶点位置序号

{

p->adjvex--;

}

q=p;

p=p->nextarc;

}

}

}

returntrue;

}

template

boolALGraph:

:

InsertArc（Tv,Tw）

{

ArcNode*p;

inti,j;

intw1;

i=LocateVex（v）;

j=LocateVex（w）;

if（i<0||j<0）

returnfalse;

algraph.arcnum++;

if（algraph.kind%2）

//网

{

cout<<"请输入弧（边）"<"<

cin>>w1;

}

p=newArcNode;

p->adjvex=j;p->nextarc=false;

if（algraph.kind%2）

//网

{

p->info=newint;

*（p->info）=w1;

}

else

//图

{

p->info=false;

}

//插在表头

p->nextarc=algraph.vertices[i].firstarc;

algraph.vertices[i].firstarc=p;

if（algraph.kind>1）//无向

{

p=newArcNode;

p->adjvex=i;p->nextarc=false;

if（algraph.kind==3）

//无向网

{

p->info=newint;

*（p->info）=w1;

}

else

//无向图

{

p->info=false;

}

//插在表头

p->nextarc=algraph.vertices[j].firstarc;

algraph.vertices[j].firstarc=p;

}

returntrue;

}

template

voidALGraph:

:

DeleteArc（Tv,Tw）

{

ArcNode*p,*q;

inti,j;

i=LocateVex（v）;

j=LocateVex（w）;

if（i<0||j<0||i==j）

return;

p=algraph.vertices[i].firstarc;

while（p&&p->adjvex!

=j）

//p不空且q指向的不是待删弧结点

{

q=p;

p=p->nextarc;

}

if（p&&p->adjvex==j）

//找到弧

{

if（p==algraph.vertices[i].firstarc）

{

algraph.vertices[i].firstarc=p->nextarc;

}

else

{

q->nextarc=p->nextarc;

}

if（algraph.kind%2）

//网

{

deletep->info;

}

deletep;

algraph.arcnum--;

}

if（algraph.kind>1）

//无向则删除对称弧

{

p=algraph.vertices[j].firstarc;

while（p&&p->adjvex!

=i）

//p不空且q指向的不是待删弧结点

{

q=p;

p=p->nextarc;

}

}

if（p&&p->adjvex==i）

//找到弧

{

if（p==algraph.vertices[j].firstarc）

{

algraph.vertices[j].firstarc=p->nextarc;

}

else

{

q->nextarc=p->nextarc;

}

if（algraph.kind==3）

//无向网

{

deletep->info;

}

deletep;

}

}

template

voidALGraph:

:

DFS（intindex）

{

Tv1;inti;

visited[index]=true;//已访问

VisitFunc（algraph.vertices[index].data）;//访问index的顶点

v1=GetVex（index）;

for（i=FirstAdjVex（v1）;i>=0;i=NextAdjVex（v1,GetVex（i）））

{

if（!

visited[i]）

DFS（i）;

}

}

template

boolALGraph:

:

DFSTraverse（bool（*visit）（Tv））

{

inti;

VisitFunc=visit;

for（i=0;i

{

visited[i]=false;

}

for（i=0;i

//对每个未被访问的顶点进行深度优先遍历

{

if（!

visited[i]）

DFS（i）;

}

cout<

returntrue;

}

template

boolALGraph:

:

BFSTraverse（bool（*visit）（Tv））

{

LinkedQueueq;inti,j,receive;Tu1;

for（i=0;i

{

visited[i]=false;

}

for（i=0;i

//对每个未被访问的顶点进行广度优先遍历

{

if（!

visited[i]）

{

visited[i]=true;

if（!

visit（algraph.vertices[i].data））

returnfalse;

q.EnQueue（i）;

while（!

q.IsEmpty（））

{

q.DeQueue（receive）;//对头元素出队并置为receive

u1=GetVex（receive）;

for（j=FirstAdjVex（u1）;j>=0;j=NextAdjVex（u1,GetVex（j）））

{

if（!

visited[j]）

{

visited[j]=true;

if（!

visit（algraph.vertices[j].data））

returnfalse;

q.EnQueue（j）;

}

}

}

}

}

cout<

returntrue;

}

template

voidALGraph:

:

DisPlay（）

{

inti;

ArcNode*p;

switch（algraph.kind）

{

case0:

cout<<"有向图"<

break;

case1:

cout<<"有向网"<

break;

case2:

cout<<"无向图"<

break;

case3:

cout<<"无向网"<

break;

}

cout<

"<

//输出顶点

for（i=0;i

{

cout<

}

cout<

cout<

"<

for（i=0;i

{

p=algraph.vertices[i].firstarc;

while（p）

{

if（algraph.kind<2）

//有向

{

cout<"<adjvex].data<<'\t';

if（algraph.kind==1）

//有向网

{

cout<<*（p->info）;

}

cout<

}

else

//无向

{

if（iadjvex）