数据结构C语言版 图的邻接表存储表示和实现文档格式.docx

1、typedef int QElemType; / 队列类型 / 单链队列队列的链式存储结构 typedef struct QNode QElemType data; /数据域 struct QNode *next; /指针域QNode,*QueuePtr; QueuePtr front, /队头指针，指针域指向队头元素 rear; /队尾指针，指向队尾元素LinkQueue;/ 若G中存在顶点u,则返回该顶点在图中位置;否则返回-1。 int LocateVex（ALGraph G,VertexType u） int i; for（i=0;iG.vexnum;+i） if（strcmp（u,G

2、.verticesi.data）=0） return i; return -1;/ 采用邻接表存储结构,构造没有相关信息的图G（用一个函数构造4种图）。int CreateGraph（ALGraph *G） int i,j,k; int w; / 权值 VertexType va,vb; ArcNode *p; printf（请输入图的类型（有向图:0,有向网:1,无向图:2,无向网:3）: ）; scanf（%d,&（*G）.kind）;请输入图的顶点数和边数:（空格）n%d%d, &（*G）.vexnum, &（*G）.arcnum）;请输入%d个顶点的值（%d个字符）:n,（*G）.ve

3、xnum,MAX_NAME）; for（i = 0; i （*G）.vexnum; +i） / 构造顶点向量 scanf（%s, （*G）.verticesi.data）; （*G）.verticesi.firstarc = NULL; if（*G）.kind = 1 | （*G）.kind = 3） / 网 printf（请顺序输入每条弧（边）的权值、弧尾和弧头（以空格作为间隔）: else / 图 请顺序输入每条弧（边）的弧尾和弧头（以空格作为间隔）: for（k = 0;k adjvex = j; if（*G）.kind = 1 | （*G）.kind = 3） / 网 p-info =

4、 （int *）malloc（sizeof（int）; *（p-info） = w; elseinfo = NULL; / 图 nextarc = （*G）.verticesi.firstarc; / 插在表头 （*G）.verticesi.firstarc = p; if（*G）.kind = 2） / 无向图或网,产生第二个表结点 p = （ArcNode*）malloc（sizeof（ArcNode）;adjvex = i; if（*G）.kind = 3） / 无向网 p-info = （int*）malloc（sizeof（int）; *（p- else / 无向图 nextarc

5、= （*G）.verticesj.firstarc; （*G）.verticesj.firstarc = p; return 1;/ 销毁图G。void DestroyGraph（ALGraph *G） ArcNode *p,*q;i nextarc; if（*G）.kind%2） / 网 free（p-info）; free（p）; p=q; （*G）.vexnum=0; （*G）.arcnum=0;/ 返回v的值。VertexType* GetVex（ALGraph G,int v） if（v=G.vexnum|v -1） / v是G的顶点 strcpy（*G）.verticesi.dat

6、a,value）; return 1; return 0;/ 返回v的第一个邻接顶点的序号。若顶点在G中没有邻接顶点,则返回-1。int FirstAdjVex（ALGraph G,VertexType v） int v1; v1 = LocateVex（G,v）; / v1为顶点v在图G中的序号 p = G.verticesv1.firstarc; if（p） return p-adjvex; else return -1;/ 返回v的（相对于w的）下一个邻接顶点的序号。若w是v的最后一个/ 邻接点, 则返回-1。int NextAdjVex（ALGraph G,VertexType v,V

7、ertexType w） int v1,w1; w1 = LocateVex（G,w）; / w1为顶点w在图G中的序号 while（p&p-adjvex != w1） / 指针p不空且所指表结点不是w p = p- if（!p|!nextarc） / 没找到w或w是最后一个邻接点 else / p-adjvex=w / 返回v的（相对于w的）下一个邻接顶点的序号 nextarc-/ 在图G中增添新顶点v（不增添与顶点相关的弧,留待InsertArc（）去做）。void InsertVex（ALGraph *G,VertexType v） strcpy（*G）.vertices（*G）.vex

8、num.data,v）; / 构造新顶点向量 （*G）.vertices（*G）.vexnum.firstarc=NULL; （*G）.vexnum+; / 图G的顶点数加1 / 删除G中顶点v及其相关的弧。int DeleteVex（ALGraph *G,VertexType v） int i,j; j=LocateVex（*G,v）; / j是顶点v的序号 if（j free（q）; （*G）.arcnum-; / 弧或边数减1 （*G）.vexnum-; / 顶点数减1 for（i = j; i+） / 顶点v后面的顶点前移 （*G）.verticesi = （*G）.verticesi

9、+1; / 删除以v为入度的弧或边且必要时修改表结点的顶点位置值 i+） / 指向第1条弧或边 while（p） / 有弧 if（p-adjvex = j） / 是以v为入度的边。 if（p = （*G）.verticesi.firstarc） / 待删结点是第1个结点 （*G）.verticesi.firstarc = p- if（*G）.kind % 2） / 网 free（p- free（p）; p = （*G）.verticesi.firstarc; if（*G）.kind nextarc = p- if（*G）.kind%2） / 网 p = q- if（p-adjvex j） p-

10、adjvex-; / 修改表结点的顶点位置值（序号） q = p; p = p-/ 在G中增添弧,若G是无向的,则还增添对称弧。int InsertArc（ALGraph *G,VertexType v, VertexType w） int w1,i,j; / 弧尾或边的序号 j=LocateVex（*G,w）; / 弧头或边的序号 if（i 0 | j adjvex=j;info=（int*）malloc（sizeof（int）; *（p-info）=w1; （*G）.verticesi.firstarc = p; if（*G）.kind = 2） / 无向,生成另一个表结点 if（*G）.

11、kind = 3） / 无向网 info） = w1;info=NULL;nextarc=（*G）.verticesj.firstarc; （*G）.verticesj.firstarc=p;/ 在G中删除弧,若G是无向的,则还删除对称弧int DeleteArc（ALGraph *G,VertexType v,VertexType w） i = LocateVex（*G,v）; / i是顶点v（弧尾）的序号 j = LocateVex（*G,w）; / j是顶点w（弧头）的序号 0 | i = j） p=（*G）.verticesi.firstarc; / p指向顶点v的第一条出弧 adjv

12、ex!=j） / p不空且所指之弧不是待删除弧 if（p&adjvex=j） / 找到弧 / 指向下一条弧 q-nextarc=p- if（*G）.kind%2） / 网 free（p- free（p）; / 释放此结点 if（*G）.kind=2） / 无向,删除对称弧 p=（*G）.verticesj.firstarc; / p指隙鉾的第一条出弧 while（p&=i） / p不空且所指之弧不是待删除弧 if（p&adjvex=i） / 找到弧 q- if（*G）.kind=3） / 无向网 int visitedMAX_VERTEX_NUM; / 访问标志数组（全局量） void（*Vi

13、sitFunc）（char* v）; / 函数变量（全局量） / 算法7.5 P169/ 从第v个顶点出发递归地深度优先遍历图G。void DFS（ALGraph G,int v） VertexType v1,w1; strcpy（v1,*GetVex（G,v）; visitedv = 1; / 设置访问标志为1（已访问） VisitFunc（G.verticesv.data）; / 访问第v个顶点 for（w = FirstAdjVex（G,v1）; w = 0; w = NextAdjVex（G,v1,strcpy（w1,*GetVex（G,w） if（!visitedw） DFS（G,w

14、）; / 对v的尚未访问的邻接点w递归调用DFS / 算法7.4 P169/ 对图G作深度优先遍历。void DFSTraverse（ALGraph G,void（*Visit）（char*） int v; / 使用全局变量VisitFunc,使DFS不必设函数指针参数 VisitFunc = Visit; for（v = 0; v next = NULL; /队头指针指向空，无数据域，这样构成了一个空队列/ 插入元素e为Q的新的队尾元素。int EnQueue（LinkQueue *Q, QElemType e） QueuePtr p = （QueuePtr）malloc（sizeof（QN

15、ode）; if（ !p ） / 存储分配失败 / 生成一个以为e为数据域的队列元素data = e; /将该新队列元素接在队尾的后面 （*Q）.rear-next = p; （*Q）.rear = p;/ 若队列不空,删除Q的队头元素,用e返回其值,并返回1,否则返回0。int DeQueue（LinkQueue *Q,QElemType *e） QueuePtr p; if（*Q）.front=（*Q）.rear） p=（*Q）.front-next; /队头元素 *e=p-data;next=p- if（*Q）.rear=p） （*Q）.rear=（*Q）.front; free（p）;

16、/ 若Q为空队列,则返回1,否则返回0。int QueueEmpty（LinkQueue Q） if（Q.front = Q.rear）/ 算法7.6 P170/ 按广度优先非递归遍历图G。使用辅助队列Q和访问标志数组visited。void BFSTraverse（ALGraph G,void（*Visit）（char*） int v,u,w; VertexType u1,w1; LinkQueue Q; +v） visitedv=0; / 置初值 InitQueue（&Q）; / 置空的辅助队列Q v+） / 如果是连通图,只v=0就遍历全图 visitedv） / v尚未访问 visitedv=1; Visit（G.verticesv.data）; EnQueue（&Q,v）; / v入队列 while（!QueueEmpty（Q） / 队列不空 DeQueue（&Q,&u）; / 队头元素出队并置为u strcpy（u1,*GetVex（G,u）; for（w = FirstAdjVex（G,u1）; w = NextAdjVex（G, u1, strcpy（w1, *GetVex（G,w） if（!visitedw） / w为u的尚未访问的邻接顶点 visited