编写程序实现图的各种基本运算

仲恺农业工程学院实验报告纸
计算机科学与工程学院（院、系）专业班组课
《数据结构》实验报告
一、上机实验的问题和要求（需求分析）：
[ 题目 ]编写程序实现图的各种基本预算，并在此基础上设计主函数，使其完成如下功能：（1）建立无向图。

（2）输出无向图对应的邻接矩阵(3)实现深度遍历和广度遍历。

二、源程序及注释以及运行结果
[ 源程序 ] 程序名：//text8-2.c
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXV 100
int a[MAXV][MAXV];
int Visited[MAXV];
typedef char InfoType;
typedef char Vertex;
typedef struct ArcNode //弧的结点的数据结构
{
int adjvex; //该弧所指向的顶点的位置，即终点位置
struct ArcNode *nextarc; //指向下一条弧的指针
InfoType info; //该弧的相关信息
}ArcNode;
typedef struct VNode
{
Vertex data; //顶点信息
ArcNode *firstarc; //指向第一条依附该顶点的弧的指针}VNode,AdjList[MAXV];
typedef struct
{
AdjList adjlist;
int n,e; //图中的顶点数n和边数e
}ALGraph; //图的类型
void createALGraph(ALGraph &G) //创建图
{
int i;
int j;
int k;
for(i=0;i!=G.n;i++)
{
G.adjlist[i].data=i+1;
}
printf("请输入某边的相邻顶点(vi-vj)的下标(如:1 2):\n");
for(i=0;i!=G.e;i++)
{
scanf("%d %d",&j,&k);
a[j-1][k-1]=1;
a[k-1][j-1]=1;
}
int mark;
ArcNode *p;
ArcNode *q;
for(i=0;i!=G.n;i++)
{
mark=0;
for(j=0;j!=G.n;j++)
if(j==i)
continue;
else if(a[i][j]==1)
{
if(mark==0)
{
p=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode));
p->adjvex=j;
p->nextarc=NULL;
G.adjlist[i].firstarc=p;
mark=1;
}
else
{
q=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode));
q->adjvex=j;
q->nextarc=NULL;
p->nextarc=q;
p=p->nextarc;
q=NULL;
}
}
else
continue;
}
}
//createAlGraph
int firstAdjvex(ALGraph G,int v)
{
if(G.adjlist[v].firstarc!=NULL)
return G.adjlist[v].firstarc->adjvex;
else return -1;
}
int nextAdjvex(ALGraph G,int v,int w)
{
ArcNode *r;
r=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode));
r=G.adjlist[v].firstarc;
while(r->nextarc!=NULL)
{
if(r->adjvex==w)
return r->nextarc->adjvex;
else
r=r->nextarc;
}
r=NULL;
return -1;
}
void DFS(ALGraph G,int v)//深度优先遍历
{
int w;
Visited[v]=true;
printf("%d ",G.adjlist[v].data);
for(w=firstAdjvex(G,v);w>=0;)
{
if(!Visited[w])
DFS(G,w);
w=nextAdjvex(G,v,w);
}
}
//深度优先遍历
void DSTaverse(ALGraph G,int v)
{
int i;
for(i=0;i!=G.n;i++)
Visited[i]=false;
printf("从第一个位置深度优先遍历结果为:\n");
if(!Visited[v])
DFS(G,v);
for(v=0;v!=G.n;v++)
if(!Visited[v])
DFS(G,v);
}
//广度优先遍历
void BFS(ALGraph *G,int v)
{
ArcNode *p;
int queue[MAXV],front=0,rear=0;
int visited[MAXV];
int w,i;
for(i=0;i<G->n;i++)
visited[i]=0;
printf("%d ",v);
visited[v]=1;
rear=(rear+1)%MAXV;
queue[rear]=v;
while(front!=rear)
{
front=(front+1)%MAXV;
w=queue[front];
p=G->adjlist[w].firstarc;
while(p!=NULL)
{
if(visited[p->adjvex]==0)
{
printf("%d ",p->adjvex);
visited[p->adjvex]=1;
rear=(rear+1)%MAXV;
queue[rear]=p->adjvex;
}
p=p->nextarc;
}
}
printf("\n");
}
void main()
{
ALGraph G;
int i,j;
printf("\n 图有关的信息的输入:\n");
while(1)
{
printf("请输入图的顶点个数和边的条数:");
scanf("%d %d",&G.n,&G.e);
if(G.n<=1||G.e<=0)
{
printf("输入出错,请重新输入!\n");continue;} else
{
createALGraph(G);
printf("该图的邻接矩阵如下:\n");
for(i=0;i<G.n;i++)
{
for(j=0;j<G.n;j++)
printf("%d ",a[i][j]);
if(j=G.n)
printf("\n");
}
DSTaverse(G,0);//先深度优先遍历
printf("\n");
printf("从第一个位置广度优先遍历结果为:\n");
BFS(&G,0);//广度优先遍历
printf("\n");break;
}
}
}
五、[ 运行结果 ]
如。