图的遍历实现课程设计-数据结构-程序-图
图的遍历算法
1图的遍历问题在实践中常常遇到这样的问题：给定n个点，从任一点出发对所有的点访问一次并且只访问一次。
如果用图中的顶点表示这些点，图中的边表示可能的连接，那么这个问题就可以表示成图的遍历问题，即从某个顶点出发，沿着某条搜索路径对图中每个顶点各做一次且仅做一次访问。
图的遍历操作和树的遍历操作功能相似，是图的一种基本操作，图的许多其它操作都是建立在遍历操作的基础上。
由于图结构本身的复杂性，所以图的遍历操作也比较复杂，主要表现在以下几个方面：(1) 在图结构中，没有一个确定的首结点，图中任意一个顶点都可以作为第一个被访问的结点。
(2) 在非连通图中，从一个顶点出发，只能够访问它所在的连通分量上的所有顶点，因此，还需要考虑如何选取下一个出发点以访问图中其余的连通分量。
(3) 在图结构中，如果有回路存在，那么一个顶点被访问后，有可能沿回路又回到该顶点。
⑷在图结构中，一个顶点可以和其它多个顶点相连，当这样的顶点访问过后，存在如何选取下一个要访问的顶点的问题。
基于以上分析，图的遍历方法目前有深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)两种算法。
下面将介绍两种算法的实现思路，分析算法效率并编程实现。
1.1深度优先搜索算法深度优先搜索算法是树的先根遍历的推广，它的实现思想是：从图G的某个顶点V o出发，访问V o,然后选择一个与V o相邻且没被访问过的顶点V i访问，再从V i出发选择一个与V i相邻且未被访问的顶点V j进行访问，依次继续。
如果当前被访问过的顶点的所有邻接顶点都已被访问，贝U退回已被访问的顶点序列中最后一个拥有未被访问的相邻顶点的顶点W，从W出发按同样的方法向前遍历，直到图中所有顶点都被访问。
其递归算法如下：Boolean visited[MAX_VERTEX_NUM]; // 访问标志数组Status (*VisitFunc)(int v); //VisitFunc是访问函数，对图的每个顶点调用该函数void DFSTraverse (Graph G Status(*Visit)(i nt v)){VisitF unc = Visit;for(v=0; vvG.vex num; ++v)visited[v] = FALSE; //访问标志数组初始化for(v=0; v<G .vex num; ++v)if(!visited[v])DFS(G v); //对尚未访问的顶点调用DFS}void DFS(Graph G int v){ //从第v个顶点出发递归地深度优先遍历图Gvisited[v]=TRUE; VisitFunc(v); // 访问第v 个顶点for(w=FirstAdjVex(G ,v); w>=0;w=NextAdjVex(G ,v,w))//FirstAdjVex返回v的第一个邻接顶点，若顶点在G中没有邻接顶点，则返回空(0)。
数据结构的课程设计
数据结构的课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数据结构的基本概念，掌握线性表、树、图等常见数据结构的特点与应用场景。
2. 学会分析不同数据结构的存储方式和操作方法，并能运用到实际问题的解决中。
3. 掌握排序和查找算法的基本原理，了解其时间复杂度和空间复杂度。
技能目标：1. 能够运用所学数据结构知识，解决实际问题，提高编程能力。
2. 能够运用排序和查找算法，优化程序性能，提高解决问题的效率。
3. 能够运用数据结构知识，分析并解决复杂问题，培养逻辑思维能力和创新意识。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数据结构学科的兴趣，激发学习热情，形成主动探索和积极进取的学习态度。
2. 增强学生的团队协作意识，培养合作解决问题的能力，提高沟通表达能力。
3. 培养学生的抽象思维能力，使其认识到数据结构在计算机科学中的重要性，激发对计算机科学的热爱。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论与实践相结合，培养学生的编程能力和逻辑思维能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握数据结构的基本知识，提高解决实际问题的能力，同时培养良好的学习态度和价值观。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便进行后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 数据结构基本概念：介绍数据结构的概念、作用和分类，重点讲解线性结构（线性表、栈、队列）和非线性结构（树、图）的特点。
2. 线性表：讲解线性表的顺序存储和链式存储结构，以及相关操作（插入、删除、查找等）。
3. 栈和队列：介绍栈和队列的应用场景、存储结构及相关操作。
4. 树和二叉树：讲解树的定义、性质、存储结构，二叉树的遍历算法及线索二叉树。
5. 图：介绍图的定义、存储结构（邻接矩阵和邻接表）、图的遍历算法（深度优先搜索和广度优先搜索）。
6. 排序算法：讲解常见排序算法（冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序等）的原理、实现及性能分析。
7. 查找算法：介绍线性查找、二分查找等查找算法的原理及实现。
数据结构教学设计教案
数据结构教学设计教案教学设计教案：数据结构课程一、教学目标本教案旨在匡助学生全面了解数据结构的基本概念、原理和应用，培养学生对数据结构的分析和解决问题的能力，同时提高学生的编程实践能力。
二、教学内容1. 数据结构的基本概念和分类：线性结构、树形结构、图形结构等。
2. 常见数据结构的存储方式和操作：数组、链表、栈、队列、树、图等。
3. 数据结构的算法与应用：查找、排序、图的遍历等。
4. 数据结构的设计与实现：抽象数据类型（ADT）、递归、动态存储管理等。
三、教学步骤1. 导入与激发兴趣（10分钟）- 引入数据结构的概念，通过实际生活中的例子解释其重要性和应用场景。
- 激发学生对数据结构的学习兴趣，让学生明确学习的目标和意义。
2. 知识讲解与示例演示（30分钟）- 介绍数据结构的基本概念和分类，通过图文并茂的PPT讲解，让学生对各种数据结构有初步了解。
- 以具体的例子演示常见数据结构的存储方式和操作，让学生了解不同数据结构的特点和适合场景。
3. 实践与编程练习（40分钟）- 分发编程练习题目，要求学生利用所学数据结构的知识，编写相应的算法。
- 学生在计算机实验室或者自己的电脑上进行编程实践，通过实际操作加深对数据结构的理解和应用。
4. 思量与讨论（20分钟）- 引导学生思量数据结构在实际问题中的应用，讨论不同数据结构的优缺点和适合场景。
- 鼓励学生提出问题和解决方案，促进思维的拓展和创新。
5. 总结与评价（10分钟）- 对本节课的内容进行总结和回顾，强调重点和难点。
- 对学生的表现进行评价和鼓励，激发学生继续深入学习数据结构的动力。
四、教学资源1. PPT课件：包括数据结构的概念、分类、存储方式和操作等内容的图文介绍。
2. 编程练习题目：设计一些简单的编程练习题目，要求学生运用所学数据结构的知识进行编程实践。
3. 计算机实验室或者学生个人电脑：提供编程实践的场所和设备。
五、教学评价1. 学生的编程练习成果：根据学生完成的编程练习题目，评价其对数据结构的理解和应用能力。
图的遍历 实验报告
图的遍历实验报告一、引言图是一种非线性的数据结构，由一组节点（顶点）和节点之间的连线（边）组成。
图的遍历是指按照某种规则依次访问图中的每个节点，以便获取或处理节点中的信息。
图的遍历在计算机科学领域中有着广泛的应用，例如在社交网络中寻找关系紧密的人员，或者在地图中搜索最短路径等。
本实验旨在通过实际操作，掌握图的遍历算法。
在本实验中，我们将实现两种常见的图的遍历算法：深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS），并比较它们的差异和适用场景。
二、实验目的1. 理解和掌握图的遍历算法的原理与实现；2. 比较深度优先搜索和广度优先搜索的差异；3. 掌握图的遍历算法在实际问题中的应用。
三、实验步骤实验材料1. 计算机；2. 编程环境（例如Python、Java等）；3. 支持图操作的相关库（如NetworkX）。
实验流程1. 初始化图数据结构，创建节点和边；2. 实现深度优先搜索算法；3. 实现广度优先搜索算法；4. 比较两种算法的时间复杂度和空间复杂度；5. 比较两种算法的遍历顺序和适用场景；6. 在一个具体问题中应用图的遍历算法。
四、实验结果1. 深度优先搜索（DFS）深度优先搜索是一种通过探索图的深度来遍历节点的算法。
具体实现时，我们可以使用递归或栈来实现深度优先搜索。
算法的基本思想是从起始节点开始，选择一个相邻节点进行探索，直到达到最深的节点为止，然后返回上一个节点，再继续探索其他未被访问的节点。
2. 广度优先搜索（BFS）广度优先搜索是一种逐层遍历节点的算法。
具体实现时，我们可以使用队列来实现广度优先搜索。
算法的基本思想是从起始节点开始，依次遍历当前节点的所有相邻节点，并将这些相邻节点加入队列中，然后再依次遍历队列中的节点，直到队列为空。
3. 时间复杂度和空间复杂度深度优先搜索和广度优先搜索的时间复杂度和空间复杂度如下表所示：算法时间复杂度空间复杂度深度优先搜索O(V+E) O(V)广度优先搜索O(V+E) O(V)其中，V表示节点的数量，E表示边的数量。
数据结构程序设计
数据结构程序设计数据结构是计算机科学中一个非常重要的概念，它涉及到数据的组织、存储和管理方式。
程序设计则是利用编程语言来实现特定功能的一系列指令和算法。
将数据结构与程序设计结合起来，可以有效地解决各种复杂问题，提高程序的效率和可读性。
数据结构的基本概念数据结构可以分为两大类：线性结构和非线性结构。
线性结构包括数组、链表、栈和队列等，它们的特点在于数据元素之间存在一对一的线性关系。
非线性结构则包括树、图等，数据元素之间存在一对多或多对多的关系。
常见数据结构1. 数组：数组是一种基本的数据结构，用于存储具有相同数据类型的元素集合。
数组的元素可以通过索引来访问，这使得数组在查找和访问数据时非常高效。
2. 链表：链表由一系列节点组成，每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。
链表的优点是动态的，可以灵活地添加和删除节点，但访问特定元素时需要遍历链表。
3. 栈：栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，只允许在一端（栈顶）进行数据的添加和删除操作。
栈常用于实现函数调用、表达式求值等。
4. 队列：队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，允许在一端添加数据（队尾），在另一端删除数据（队首）。
队列常用于任务调度和缓冲处理。
5. 树：树是一种层次结构的数据组织形式，每个节点有零个或多个子节点。
树结构广泛应用于数据库索引、文件系统等。
6. 图：图由顶点（节点）和边组成，可以表示复杂的关系和网络结构。
图的应用包括网络流、最短路径算法等。
数据结构的选择在程序设计中，选择合适的数据结构对于提高程序性能至关重要。
选择数据结构时需要考虑以下因素：- 数据操作的类型：插入、删除、查找等操作的频率和复杂度。
- 内存使用：不同数据结构对内存的需求不同，需要根据实际情况进行权衡。
- 时间复杂度：不同数据结构在执行相同操作时的时间效率差异。
- 空间复杂度：数据结构占用的空间大小，尤其是在资源受限的环境中。
程序设计中的数据结构应用1. 排序算法：快速排序、归并排序等算法在实现时会利用数组或链表来存储待排序的数据。
数据结构课程设计python
数据结构课程设计python一、课程目标知识目标：1. 理解数据结构的基本概念，掌握常用数据结构如列表、元组、字典和集合的特点及应用场景。
2. 学习并掌握栈和队列的操作原理及其在Python中的实现方法。
3. 掌握树和图的基本概念，了解二叉树、遍历算法及图的表示方法。
技能目标：1. 能够运用Python语言实现基本数据结构，并对其进行增、删、改、查等操作。
2. 能够利用栈和队列解决实际问题，如递归、函数调用栈、任务调度等。
3. 能够运用树和图解决实际问题，如查找算法、路径规划等。
情感态度价值观目标：1. 培养学生严谨的逻辑思维，提高分析问题和解决问题的能力。
2. 激发学生对数据结构和算法的兴趣，培养良好的编程习惯。
3. 引导学生认识到数据结构在实际应用中的重要性，增强学习热情和责任感。
课程性质：本课程为高年级数据结构课程，旨在使学生掌握Python语言实现数据结构的方法，提高编程能力和解决问题的能力。
学生特点：学生具备一定的Python编程基础，具有较强的逻辑思维能力，对数据结构有一定的了解。
教学要求：结合实际案例，采用任务驱动法，引导学生通过实践掌握数据结构的基本原理和应用方法。
注重培养学生的动手能力和团队协作精神，提高学生的综合素质。
通过本课程的学习，使学生能够具备独立设计和实现小型项目的能力。
二、教学内容1. 数据结构基本概念：介绍数据结构的概念、作用和分类，结合Python语言特点，分析各类数据结构在实际应用中的优势。
- 列表、元组、字典和集合的原理与应用- 栈与队列的操作原理及实现2. 线性表：讲解线性表的概念，重点掌握顺序表和链表的操作方法。
- 顺序表和链表的实现及操作- 线性表的查找和排序算法3. 树与二叉树：介绍树的基本概念，重点讲解二叉树的结构及其遍历算法。
- 树的基本概念和表示方法- 二叉树的性质、存储结构、遍历方法4. 图：讲解图的基本概念，掌握图的存储结构及遍历方法。
- 图的基本概念和表示方法- 图的遍历算法（深度优先搜索、广度优先搜索）- 最短路径和最小生成树算法5. 算法分析与设计：结合实例，分析算法性能，掌握基本的算法设计方法。
图的遍历算法实验报告
图的遍历算法实验报告图的遍历算法实验报告一、引言图是一种常用的数据结构，用于描述事物之间的关系。
在计算机科学中，图的遍历是一种重要的算法，用于查找和访问图中的所有节点。
本实验旨在探究图的遍历算法，并通过实验验证其正确性和效率。
二、实验目的1. 理解图的基本概念和遍历算法的原理；2. 实现图的遍历算法，并验证其正确性；3. 比较不同遍历算法的效率。
三、实验方法1. 实验环境：使用Python编程语言进行实验；2. 实验步骤：a. 构建图的数据结构，包括节点和边的定义；b. 实现深度优先搜索（DFS）算法；c. 实现广度优先搜索（BFS）算法；d. 验证算法的正确性，通过给定的图进行遍历；e. 比较DFS和BFS的效率，记录运行时间。
四、实验结果1. 图的构建：我们选择了一个简单的无向图作为实验对象，包含6个节点和7条边。
通过邻接矩阵表示图的关系。
```0 1 1 0 0 01 0 1 1 0 01 1 0 0 1 10 1 0 0 0 00 0 1 0 0 00 0 1 0 0 0```2. DFS遍历结果：从节点0开始，遍历结果为0-1-2-4-5-3。
3. BFS遍历结果：从节点0开始，遍历结果为0-1-2-3-4-5。
4. 算法效率比较：我们记录了DFS和BFS算法的运行时间。
经实验发现，在这个图的规模下，DFS算法的运行时间为0.001秒，BFS算法的运行时间为0.002秒。
可以看出，DFS算法相对于BFS算法具有更高的效率。
五、讨论与分析1. 图的遍历算法能够帮助我们了解图中的节点之间的关系，有助于分析和解决实际问题。
2. DFS算法和BFS算法都可以实现图的遍历，但其遍历顺序和效率有所不同。
DFS算法会优先访问深度较大的节点，而BFS算法会优先访问离起始节点最近的节点。
3. 在实验中，我们发现DFS算法相对于BFS算法具有更高的效率。
这是因为DFS算法采用了递归的方式，遍历过程中不需要保存所有节点的信息，而BFS 算法需要使用队列保存节点信息，导致额外的空间开销。
图的遍历实验报告
图的遍历实验报告图的遍历实验报告一、引言图是一种常见的数据结构，广泛应用于计算机科学和其他领域。
图的遍历是指按照一定规则访问图中的所有节点。
本实验通过实际操作，探索了图的遍历算法的原理和应用。
二、实验目的1. 理解图的遍历算法的原理；2. 掌握深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）两种常用的图遍历算法；3. 通过实验验证图的遍历算法的正确性和效率。
三、实验过程1. 实验环境准备：在计算机上安装好图的遍历算法的实现环境，如Python编程环境；2. 实验数据准备：选择合适的图数据进行实验，包括图的节点和边的信息；3. 实验步骤：a. 根据实验数据，构建图的数据结构；b. 实现深度优先搜索算法；c. 实现广度优先搜索算法；d. 分别运行深度优先搜索和广度优先搜索算法，并记录遍历的结果；e. 比较两种算法的结果，分析其异同点；f. 对比算法的时间复杂度和空间复杂度，评估其性能。
四、实验结果与分析1. 实验结果：根据实验数据和算法实现，得到了深度优先搜索和广度优先搜索的遍历结果；2. 分析结果：a. 深度优先搜索：从起始节点出发，一直沿着深度方向遍历，直到无法继续深入为止。
该算法在遍历过程中可能产生较长的路径，但可以更快地找到目标节点，适用于解决一些路径搜索问题。
b. 广度优先搜索：从起始节点出发，按照层次顺序逐层遍历，直到遍历完所有节点。
该算法可以保证找到最短路径，但在遍历大规模图时可能需要较大的时间和空间开销。
五、实验总结1. 通过本次实验，我们深入理解了图的遍历算法的原理和应用；2. 掌握了深度优先搜索和广度优先搜索两种常用的图遍历算法；3. 通过实验验证了算法的正确性和效率；4. 在实际应用中，我们需要根据具体问题的需求选择合适的遍历算法，权衡时间复杂度和空间复杂度；5. 进一步研究和优化图的遍历算法，可以提高算法的性能和应用范围。
六、参考文献[1] Cormen, T. H., Leiserson, C. E., Rivest, R. L., & Stein, C. (2009). Introduction to Algorithms (3rd ed.). MIT Press.[2] Sedgewick, R., & Wayne, K. (2011). Algorithms (4th ed.). Addison-Wesley Professional.。
实验四图的实现及遍历
实验四图的实现及遍历题目：（1）采用邻接矩阵作为图的存储结构，完成有向图和无向图的DFS和BFS操作；（2）采用邻接链表作为图的存储结构，完成有向图和无向图的DFS和BFS操作。
班级：0421001 姓名：杨欢学号：2010211971 完成日期：2011.12.3一、需求分析掌握有向图和无向图的概念；掌握邻接矩阵和邻接链表建立图的存储结构；掌握DFS 及BFS对图的遍历操作；了解图结构在人工智能、工程等领域的广泛应用。
实验要求：1、分析、理解程序。
2、调试程序。
设计一个有向图和一个无向图，任选一种存储结构，完成有向图和无向图的DFS（深度优先遍历）和BFS（广度优先遍历）的操作。
二、概要设计1，分析理解，调试程序2 ，设计一个无向图G，如右图所示3，设计一个有向图K，如右下图所示4，分别对无向图G和有向图K进行邻接矩阵存储和邻接链表存储，再分别进行深度优先遍历和广度优先遍历。
附加程序代码邻接矩阵作为存储结构的程序示例#include"stdio.h"#include"stdlib.h"#define MaxVertexNum 100 //定义最大顶点数typedef struct{char vexs[MaxVertexNum]; //顶点表int edges[MaxVertexNum][MaxVertexNum]; //邻接矩阵，可看作边表int n,e; //图中的顶点数n和边数e}MGraph; //用邻接矩阵表示的图的类型//=========建立邻接矩阵=======void CreatMGraph(MGraph *G){int i,j,k;char a;printf("Input VertexNum(n) and EdgesNum(e): ");scanf("%d,%d",&G->n,&G->e); //输入顶点数和边数scanf("%c",&a);printf("Input Vertex string:");for(i=0;i<G->n;i++){scanf("%c",&a);G->vexs[i]=a; //读入顶点信息，建立顶点表}for(i=0;i<G->n;i++)for(j=0;j<G->n;j++)G->edges[i][j]=0; //初始化邻接矩阵printf("Input edges,Creat Adjacency Matrix\n");for(k=0;k<G->e;k++) { //读入e条边，建立邻接矩阵scanf("%d%d",&i,&j); //输入边（Vi，Vj）的顶点序号G->edges[i][j]=1;G->edges[j][i]=1; //若为无向图，矩阵为对称矩阵；若建立有向图，去掉该条语句 }}//=========定义标志向量，为全局变量=======typedef enum{FALSE,TRUE} Boolean;Boolean visited[MaxVertexNum];//========DFS：深度优先遍历的递归算法======void DFSM(MGraph *G,int i){ //以Vi为出发点对邻接矩阵表示的图G进行DFS搜索，邻接矩阵是0，1矩阵int j;printf("%c",G->vexs[i]); //访问顶点Vivisited[i]=TRUE; //置已访问标志for(j=0;j<G->n;j++) //依次搜索Vi的邻接点if(G->edges[i][j]==1 && ! visited[j])DFSM(G,j); //（Vi，Vj）∈E，且Vj未访问过，故Vj为新出发点}void DFS(MGraph *G){int i;for(i=0;i<G->n;i++)visited[i]=FALSE; //标志向量初始化for(i=0;i<G->n;i++)if(!visited[i]) //Vi未访问过DFSM(G,i); //以Vi为源点开始DFS搜索}//===========BFS：广度优先遍历=======void BFS(MGraph *G,int k){ //以Vk为源点对用邻接矩阵表示的图G进行广度优先搜索int i,j,f=0,r=0;int cq[MaxVertexNum]; //定义队列for(i=0;i<G->n;i++)visited[i]=FALSE; //标志向量初始化for(i=0;i<G->n;i++)cq[i]=-1; //队列初始化printf("%c",G->vexs[k]); //访问源点Vkvisited[k]=TRUE;cq[r]=k; //Vk已访问，将其入队。
数据结构与算法课程设计报告---图的算法实现
数据结构与算法课程设计报告课程设计题目：图的算法实现专业班级：信息与计算科学1002班目录摘要 (1)1、引言 (1)2、需求分析 (1)3、概要设计 (2)4、详细设计 (4)5、程序设计 (10)6、运行结果 (18)7、总结体会 (19)摘要(题目): 图的算法实现实验内容图的算法实现问题描述：（1）将图的信息建立文件；（2）从文件读入图的信息，建立邻接矩阵和邻接表；（3）实现Prim、Kruskal、Dijkstra和拓扑排序算法。
关键字:邻接矩阵、Dijkstra和拓扑排序算法1.引言本次数据结构课程设计共完成图的存储结构的建立、Prim、Kruskal、Dijkstra 和拓扑排序算法等问题。
通过本次课程设计，可以巩固和加深对数据结构的理解，通过上机和程序调试，加深对课本知识的理解和熟练实践操作。
（1）通过本课程的学习，能够熟练掌握数据结构中图的几种基本操作；（2）能针对给定题目，选择相应的数据结构，分析并设计算法，进而给出问题的正确求解过程并编写代码实现。
使用语言：CPrim算法思想：从连通网N={V,E}中的某一顶点v0出发，选择与它关联的具有最小权值的边(v0,v)，将其顶点加入到生成树的顶点集合V中。
以后每一步从一个顶点在V中，而另一个顶点不在V中的各条边中选择权值最小的边(u,v),把它的顶点加入到集合V中。
如此继续下去，直到网中的所有顶点都加入到生成树顶点集合V中为止。
拓扑排序算法思想：1、从有向图中选取一个没有前驱的顶点，并输出之；2、从有向图中删去此顶点以及所有以它为尾的弧；重复上述两步，直至图空，或者图不空但找不到无前驱的顶点为止。
没有前驱-- 入度为零，删除顶点及以它为尾的弧-- 弧头顶点的入度减1。
2.需求分析1、通过键盘输入建立一个新的有向带权图，建立相应的文件；2、对建立的有向带权图进行处理，要求具有如下功能：（1）用邻接矩阵和邻接表的存储结构输出该有向带权图，并生成相应的输出结果；（2）用Prim、Kruskal算法实现对图的最小生成树的求解，并输出相应的输出结果；（3）用Dijkstra算法实现对图中从某个源点到其余各顶点的最短路径的求解，并输出相应的输出结果；（4）实现该图的拓扑排序算法。
《数据结构》课程设计题目
《数据结构》课程设计题目《数据结构》课程设计题目课程设计题一：学生成绩管理系统设计目的：1.2.3. 掌握线性链表的建立。
掌握线性链表的基本操作。
掌握查找的基本算法。
设计内容：利用线性链表实现学生成绩管理系统，具体功能：输入、输出、插入、删除、查找、追加、读入、显示、保存、拷贝、排序、索引、分类合计、退出，并能在屏幕上输出操作前后的结果。
设计要求：1.2.3.写出系统需求分析,并建模。
编程实现,界面友好。
输出操作前后的结果。
课程设计题二：停车场管理系统设计目的：1.2.3.4. 掌握栈和队列的建立。
掌握栈和队列的基本操作。
深入了解栈和队列的特性,以便在解决实际问题中灵活运用它们。
加深对栈和队列的理解和认识。
设计内容：设有一个可以停放n辆汽车的狭长停车场,它只有一个大门可以供车辆进出。
车辆按到达停车场时间的早晚依次从停车场最里面向大门口处停放(最先到达的第一辆车放在停车场的最里面)。
如果停车场已放满n辆车,则后来的车辆只能在停车场大门外的便道上等待,一旦停车场内有车开走,则排在便道上的第一辆车就进入停车场。
停车场内如有某辆车要开走,在他之后进入停车场的车都必须先退出停车场为它让路,待其开出停车场后,这些车辆在依原来的次序进场。
每辆车在离开停车场时,都应依据它在停车场内停留的时间长短交费。
如果停留在便道上的车未进停车场就要离去,允许其离去,不收停车费,并且仍然保持在便道上等待的车辆的次序。
编制一程序模拟该停车场的管理。
设计要求：1. 以栈模拟停车场,以队列模拟车场外的便道,按照从终端读入的输入数据序列进行模拟管理。
2. 每一组输入数据包括三个数据项：汽车“到达”或“离去”信息、汽车牌照号码以及到达或离去的时刻。
3. 对每一组输入数据进行操作后的输出信息为：若是车辆到达,则输出汽车在停车场或便道上的停车位置；若是车辆离去,则输出汽车在停车场内停留的时间和应交纳的费用(在便道上停留的时间不收费，功能可自己添加)。
实现图的遍历算法实验报告
实现图的遍历算法实验报告实现图的遍历算法实验报告⼀实验题⽬: 实现图的遍历算法⼆实验要求:2.1:（1）建⽴如图（p126 8.1）所⽰的有向图 G 的邻接矩阵，并输出之（2）由有向图G的邻接矩阵产⽣邻接表，并输出之（3）再由（2）的邻接表产⽣对应的邻接矩阵，并输出之2.2 （1）输出如图8.1所⽰的有向图G从顶点0开始的深度优先遍历序列（递归算法）（2）输出如图8.1所⽰的有向图G从顶点0开始的深度优先遍历序列（⾮递归算法）（3）输出如图8.1所⽰的有向图G从顶点0开始的⼴度优先遍历序列三实验内容:3.1 图的抽象数据类型:ADT Graph{数据对象V：V是具有相同特性的数据元素的集合，称为顶点集。
数据关系R：R={VR}VR={|v,w∈V且P(v,w)，表⽰从v到w的弧，谓词P(v,w)定义了弧的意义或信息}基本操作：CreateGraph( &G, V, VR )初始条件：V是图的顶点集，VR是图中弧的集合。
操作结果：按V和VR的定义构造图G。
DestroyGraph( &G )初始条件：图G存在。
操作结果：销毁图G。
LocateVex( G, u )初始条件：图G存在，u和G中顶点有相同特征。
操作结果：若G中存在顶点u，则返回该顶点在图中位置；否则返回其它信息。
GetVex( G, v )初始条件：图G存在，v是G中某个顶点。
操作结果：返回v的值。
PutVex( &G, v, value )初始条件：图G存在，v是G中某个顶点。
初始条件：图G存在，v是G中某个顶点。
操作结果：返回v的第⼀个邻接顶点。
若顶点在G中没有邻接顶点，则返回“空”。
NextAdjVex( G, v, w )初始条件：图G存在，v是G中某个顶点，w是v的邻接顶点。
操作结果：返回v的（相对于w的）下⼀个邻接顶点。
若w是v 的最后⼀个邻接点，则返回“空”。
InsertVex( &G, v )初始条件：图G存在，v和图中顶点有相同特征。
《数据结构》课程设计
《数据结构》课程设计一、课程目标《数据结构》课程旨在帮助学生掌握计算机科学中基础的数据组织、管理和处理方法，培养其运用数据结构解决实际问题的能力。
课程目标如下：1. 知识目标：（1）理解基本数据结构的概念、原理和应用，如线性表、栈、队列、树、图等；（2）掌握常见算法的设计和分析方法，如排序、查找、递归、贪心、分治等；（3）了解数据结构在实际应用中的使用，如操作系统、数据库、编译器等。
2. 技能目标：（1）能够运用所学数据结构解决实际问题，具备良好的编程实践能力；（2）掌握算法分析方法，能够评价算法优劣，进行算法优化；（3）能够运用数据结构进行问题建模，提高问题解决效率。
3. 情感态度价值观目标：（1）激发学生对计算机科学的兴趣，培养其探索精神和创新意识；（2）培养学生团队合作意识，学会与他人共同解决问题；（3）增强学生的责任感和使命感，使其认识到数据结构在信息技术发展中的重要性。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
课程注重理论与实践相结合，旨在提高学生的知识水平、技能素养和情感态度价值观。
二、教学内容《数据结构》教学内容依据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。
主要包括以下部分：1. 线性表：- 线性表的定义、特点和基本操作；- 顺序存储结构、链式存储结构及其应用；- 线性表的相关算法，如插入、删除、查找等。
2. 栈和队列：- 栈和队列的定义、特点及基本操作；- 栈和队列的存储结构及其应用；- 栈和队列相关算法，如进制转换、括号匹配等。
3. 树和二叉树：- 树的定义、基本术语和性质；- 二叉树的定义、性质、存储结构及遍历算法；- 线索二叉树、哈夫曼树及其应用。
4. 图：- 图的定义、基本术语和存储结构；- 图的遍历算法，如深度优先搜索、广度优先搜索；- 最短路径、最小生成树等算法。
5. 排序和查找：- 常见排序算法，如冒泡、选择、插入、快速等；- 常见查找算法，如顺序、二分、哈希等。
《数据结构》课程设计报告
《数据结构》课程设计报告一、课程目标《数据结构》课程旨在帮助学生掌握计算机科学中数据结构的基本概念、原理及实现方法，培养其运用数据结构解决实际问题的能力。
本课程目标如下：1. 知识目标：（1）理解数据结构的基本概念，包括线性表、栈、队列、串、数组、树、图等；（2）掌握各类数据结构的存储表示和实现方法；（3）了解常见算法的时间复杂度和空间复杂度分析；（4）掌握排序和查找算法的基本原理和实现。
2. 技能目标：（1）能够运用所学数据结构解决实际问题，如实现字符串匹配、图的遍历等；（2）具备分析算法性能的能力，能够根据实际问题选择合适的算法和数据结构；（3）具备一定的编程能力，能够用编程语言实现各类数据结构和算法。
3. 情感态度价值观目标：（1）培养学生对计算机科学的兴趣，激发其探索精神；（2）培养学生团队合作意识，提高沟通与协作能力；（3）培养学生面对问题勇于挑战、善于分析、解决问题的能力；（4）引导学生认识到数据结构在计算机科学中的重要地位，激发其学习后续课程的兴趣。
本课程针对高年级学生，课程性质为专业核心课。
结合学生特点，课程目标注重理论与实践相结合，强调培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的达成。
通过本课程的学习，学生将具备扎实的数据结构基础，为后续相关课程学习和职业发展奠定基础。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几部分：1. 数据结构基本概念：线性表、栈、队列、串、数组、树、图等；教学大纲：第1章 数据结构概述，第2章 线性表，第3章 栈和队列，第4章 串。
2. 数据结构的存储表示和实现方法：教学大纲：第5章 数组和广义表，第6章 树和二叉树，第7章 图。
3. 常见算法的时间复杂度和空间复杂度分析：教学大纲：第8章 算法分析基础。
4. 排序和查找算法：教学大纲：第9章 排序，第10章 查找。
教学内容安排和进度如下：1. 第1-4章，共计12课时，了解基本概念，学会使用线性表、栈、队列等解决简单问题；2. 第5-7章，共计18课时，学习数据结构的存储表示和实现方法，掌握树、图等复杂结构；3. 第8章，共计6课时，学习算法分析基础，能对常见算法进行时间复杂度和空间复杂度分析；4. 第9-10章，共计12课时，学习排序和查找算法，掌握各类算法的实现和应用。
图的遍历算法程序
else{
visited[k]=true;
printf("%c ",G.vexs[k]); //访问第k个顶点
for(i=FirstVex(G,k);i>=0;i=NextVex(G,k,i))
if(!visited[i]) DFS(G,i); //对k的尚未访问的邻接顶点i递归调用DFS
#define MAX_VEX 20 //最大顶点个数
#define QUEUE_SIZE (MAX_VEX+1) //队列长度
using namespace std;
bool *visited; //访问标志数组
//图的邻接矩阵存储结构
typedef struct{
char *vexs; //顶点向量
if(i>=0 && i<G.vexnum && j>=0 && j<G.vexnum){ //i,j合理
for(int k=j+1;k<G.vexnum;k++)
if(G.arcs[i][k]!=INFINITY) return k;
}
return -1;
}
}
//主函数
void main(){
int i;
Graph G;
CreateUDN(G);
visited=(bool *)malloc(G.vexnum*sizeof(bool));
printf("\n广度优先遍历: ");
for(i=0;i<G.vexnum;i++)
数据结构课程设计
实现二叉树的创建
功能：
D
C
B
A
E
二叉树
方法：
创建二叉树的方法：createTree（）
层次遍历的方法：leavelOrder（）
计算叶子节点的方法：countLeafNode（）
创建哈夫曼树的方法：compareNum（）
计算码长的方法：print（）
二叉树
思路：
通过从键盘上读取利用先序遍历结果创建一颗二叉树
思路：
01
从键盘上直接输入节点数和节点值添加到链表
03
通过删除方法删除某个位置上的节点
05
建立头节点headNode和尾节点endNode的双向循环链表
02
执行插入方法可以实现某个位上的插入
04
就地逆置通过改变指针指向逆向输出
06
双向循环链表
通过建立一个哈夫曼树，实现哈夫曼算法
计算出二叉树的叶子节点数
通过深度优先遍历来进行图的连通性的判断如果该图是联通的连通分量为其本身，否则输出该图不是连通的并计算出连通分量
有向图
致谢！
层次遍历：通过利用队列思想看访问的节点不是空时进队列，然后访问下一个节点，头一个节点出队列。
通过判断访问节点左右孩子为空来计算叶子节点
通过输入一数组找出该数组中最小的两个，然后相加得到的数为这两个最小数的根节点依次类推，哈弗曼编码是向右拐加1向左拐加0
二叉树
功能：
01
创建一个有向图
02
实现有向图的深度优先遍历
03
实现有向图的广度优先遍历
04
实现实现有向图的增加边的功能
05
实现有向图的删除边的功能
图的遍历(深度优先遍历和广度优先遍历)
遍历规则 从图中某结点v0出发，深度优先遍历（DFS: Depth First Search）图的规则为： 访问v0； 对v0的各个出点v01，v02，…，v0m，每次从它们中按一定方式（也可任选）选取一个未被访问过的结点，从该结点出发按深度优先遍历方式遍历。 然，因为我们没有规定对出点的遍历次序，所以，图的深度优先遍历结果一般不唯一。
20.2 深度优先遍历
例如，对图 20‑1给出的有向图与无向图，一些遍历结果（结点访问次序）为： 左图：从1出发：1，2，4，5；或1，5，2，4 从2出发：2，1，5，4；或2，4，1，5 右图：从a出发：a，b，c，d；或a，b，d，c; … …
A 如果不想让visited或top做为函数参数，也可以在函数中将其定义为static型量。但是，这样的程序是不可再入的，即函数再次被调用时，static型的量也不重新初始化，造成错误！
上面函数中的参数visited和top实质上是中间变量，只是为了避免在递归调用时重新初始化而放在参数表中，造成使用的不方便，为此，做个包装程序： long DFS1(int g[][CNST_NumNodes], long n, long v0, long *resu ) { char *visited; long top=0; visited = new char[n]; for (long i=0; i<n; i++) visited[i]=0; long num=DFS1( g, n, v0, visited, resu, top ); delete visited; return num; }
深度优先遍历非递归算法的一般性描述。
long DFS_NR(图g，结点v0)
单击此处可添加副标题
数据结构课程设计报告-最短路径算法-二叉树的三种遍历
数据结构课程设计报告班级：计算机科学与技术132班姓名：赖恒财指导教师：董跃华成绩：32信息工程学院2015 年7月8日目录图的最短路径算法实现1. 需求分析 (1)1.1 程序设计内容 (1)1.2 设计要求 (1)2.概要设计 (2)3.详细设计 (2)3.1 数据类型的定义 (2)3.2 功能模块的设计 (2)3.3 主程序流程 (9)4.调试分析 (10)4.1 问题回顾和分析 (10)4.2.经验和体会 (11)5.测试结果 (12)二叉树的遍历1.设计目的 (13)2.需求分析 (14)2.1课程设计的内容和要求 (14)2.2选题的意义及背景 (14)3.概要设计 (14)3.1设计思想 (14)3.2程序数据类型 (16)3.3程序模块分析 (16)3.3.1置空栈 (16)3.3.2入栈 (17)3.3.3出栈 (17)3.3.4取栈顶操作 (17)3.3.5判空栈 (17)3.4函数关系： (18)4.详细设计 (18)4.1二叉树算法程序截图和结果 (18)5.程序测试结果及问题分析 (19)6.总结 (20)参考文献 (21)附录1 (22)附录2 (26)图的最短路径算法实现----基于floyd最短路径算法1.需求分析设计校园平面图，所含景点不少于8个。
以图中顶点表示学校内各景点，存放景点的名称、景点介绍信息等；以边表示路径，存放路径长度信息。
要求将这些信息保存在文件graph.txt中，系统执行时所处理的数据要对此文件分别进行读写操作。
1.1程序设计内容1．从文件graph.txt中读取相应数据, 创建一个图,使用邻接矩阵表示图；2．景点信息查询：为来访客人提供校园任意景点相关信息的介绍；3．问路查询：为来访客人提供校园任意两个景点之间的一条最短路径。
1.2 设计要求(1) 程序要具在一定的健壮性，即当输入数据非法时，程序也能适当地做出反应。
(2) 程序要添加适当的注释，程序的书写要采用缩进格式。
数据结构课程设计题目
数据结构课程设计题目以下7个题目任选其一。
1．排序算法比较利用随机函数产生30000个随机整数，利用插入排序、起泡排序、选择排序、快速排序、堆排序、归并排序等排序方法进行排序，并且（1）统计每一种排序上机所花费的时间。
（2）统计在完全正序，完全逆序情况下记录的比较次数和移动次数。
（3）比较的指标为关键字的比较次数和记录的移动次数(一次记录交换计为3次移动)。
（4）对结果作简单分析，包括对各组数据得出结果波动大小的解释。
2．图的深度遍历对任意给定的图（顶点数和边数自定），建立它的邻接表并输出，然后利用堆栈的五种基本运算（清空堆栈、压栈、弹出、取栈顶元素、判栈空）实现图的深度优先搜索遍历。
画出搜索顺序示意图。
3．图的广度遍历对任意给定的图（顶点数和边数自定），建立它的邻接表并输出，然后利用队列的五种基本运算（置空队列、进队、出队、取队头元素、判队空）实现图的广度优先搜索遍历。
画出搜索顺序示意图。
4．二叉树的遍历对任意给定的二叉树（顶点数自定）建立它的二叉链表存贮结构，并利用栈的五种基本运算（置空栈、进栈、出栈、取栈顶元素、判栈空）实现二叉树的先序、中序、后序三种遍历，输出三种遍历的结果。
画出搜索顺序示意图。
5．链表操作利用链表的插入运算建立线性链表，然后利用链表的查找、删除、计数、输出等运算反复实现链表的这些操作（插入、删除、查找、计数、输出单独写成函数的形式），并能在屏幕上输出操作前后的结果。
画出搜索顺序示意图。
6．一元稀疏多项式简单计数器（1）输入并建立多项式（2）输出多项式，输出形式为整数序列：n，c1，e1，c2，e2……cn，en，其中n是多项式的项数，ci，ei分别为第i项的系数和指数。
序列按指数降序排列。
（3）多项式a和b相加，建立多项式a+b，输出相加的多项式。
（4）多项式a和b相减，建立多项式a-b，输出相减的多项式。
用带头结点的单链表存储多项式。
测试数据：（1）(2x+5x8-3.1x11)+(7-5x8+11x9)（2）(6x-3-x+4.4x2-1.2x9)-(-6x-3+5.4x2+7.8x15)（3）(x+x2+x3)+0（4）(x+x3)-(-x-x-3)7．实现两个链表的合并基本功能要求：（1）建立两个链表A和B，链表元素个数分别为m和n个。
数据结构和算法课程设计题目
北方民族大学课程设计课程名称:数据结构与算法院(部)名称:信息与计算科学学院组长姓名学号同组人员姓名指导教师姓名:纪峰设计时间:2010.6.7----2009.6.27一、《数据结构与算法》课程设计参考题目（一）参考题目一（每位同学选作一个,同组人员不得重复）1、编写函数实现顺序表的建立、查找、插入、删除运算。
2、编写函数分别实现单链表的建立、查找、插入、删除、逆置算法。
3、编写函数实现双向链表的建立、插入、删除算法。
4、编写函数实现顺序栈的进栈、退栈、取栈顶的算法。
5、编写函数实现链栈的进栈、退栈、取栈顶的算法。
6、编写函数实现双向顺序栈的判空、进栈、出栈算法。
7、编写函数实现循环队列的判队空、取队头元素、入队、出队算法。
8、编写函数实现链环队列的判队空、取队头节点、入队、出队算法。
9、编写函数实现串的，求串长、连接、求字串、插入、删除等运算。
10、分别实现顺序串和链串的模式匹配运算。
11、实现二叉树的建立，前序递归遍历和非递归遍历算法。
12、实现二叉树的建立，中序递归遍历和非递归遍历算法。
13、实现二叉树的建立，后序递归遍历和非递归遍历算法。
14、实现二叉树的中序线索化，查找*p结点中序下的前驱和后继结点。
15、分别以临接表和邻接矩阵作为存储就够实现图的深度优先搜索和广度优先搜索算法。
16、利用线性探测处理冲突的方法实现散列表的查找和插入算法。
(二)参考题目二（每三人一组，任选三个题目完成）1.运动会分数统计（限1人完成）任务：参加运动会有n个学校，学校编号为1……n。
比赛分成m个男子项目，和w个女子项目。
项目编号为男子1……m，女子m+1……m+w。
不同的项目取前五名或前三名积分；取前五名的积分分别为：7、5、3、2、1，前三名的积分分别为：5、3、2；哪些取前五名或前三名由学生自己设定。
（m<=20,n<=20）功能要求：1)可以输入各个项目的前三名或前五名的成绩；2)能统计各学校总分，3)可以按学校编号或名称、学校总分、男女团体总分排序输出；4)可以按学校编号查询学校某个项目的情况；可以按项目编号查询取得前三或前五名的学校。
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数据结构课程设计设计说明书图的遍历的实现学生姓名英茜学号1１18064０33 班级网络1101班成绩指导教师申静数学与计算机科学学院2０14年1 月4日课程设计任务书2013—２０14学年第一学期课程设计名称:数据结构课程设计课程设计题目:图的遍历实现完成期限：自2013年1２月23日至2014年１月4日共 2 周设计内容：1. 任务说明(1）采用邻接表存储结构创建一个图；(２）编程实现图的深度优先搜索(或广度优先搜索)遍历算法;(3) 输出遍历结果；(4) 给定具体数据调试程序。
２．要求１）问题分析和任务定义：根据设计题目的要求,充分地分析和理解问题，明确问题要求做什么?2)逻辑设计：写出抽象数据类型的定义，各个主要模块的算法,并画出模块之间的调用关系图；3）详细设计：定义相应的存储结构并写出各函数的伪码算法。
4）程序编码：把详细设计的结果进一步求精为程序设计语言程序。
5）程序调试与测试：采用自底向上，分模块进行，即先调试低层函数。
6)结果分析:程序运行结果包括正确的输入及其输出结果和含有错误的输入及其输出结果。
算法的时间、空间复杂性分析;7)编写课程设计报告。
3. 参考资料指导教师:申静教研室负责人：余冬梅课程设计评阅摘要针对图问题中如何更好地实现图的遍历问题，以无向图为例,分别采用广度优先遍历和深度优先遍历的算法实现对各节点的遍历，以ＶＣ++为开发环境进行系统的设计和实现,其运行结果表明，系统能很好地完成遍历后节点的输出,实现了遍历的目的，系统界面友好,可操作性强。
关键词：数据结构;存储结构；邻接矩阵目录一课题描述ﻩ1二ﻩ设计目的与任务ﻩ错误!未定义书签。
2.1课程设计的目的................................................................................ 错误!未定义书签。
２.2课程设计的任务.............................................................................. 错误!未定义书签。
三设计方案和实施ﻩ错误!未定义书签。
3．1总体设计ﻩ错误!未定义书签。
3.2基本操作............................................................................................ 错误!未定义书签。
３.3详细设计ﻩ错误!未定义书签。
四运行调试结果ﻩ6五结论与致谢...............................................................................................................................９六ﻩ附录ﻩ11一课题描述数据结构是一门专业基础课，它对学习者的要求很明确:学会分析、研究计算机加工的数据结构的特性,以便为应用设计所需的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及其相应的算法,并初步掌握算法的时间分析和空间分析的技术。
其次,该课程的学习过程也是复杂程序设计的训练过程,要求学习者编写的程序结构或设计的程序结构体清楚、正确、易读，符合软件工程的规范。
图是一种较为复杂且重要的数据结构,其特殊性在于图形结构中结点之间的关系可以是任意的，图中任意两个数据元素之间都有可能相关。
就本课程设计而言应用图论的知识讨论如何在计算机上实现图的遍历的操作,主要解决图的遍历的几种方法的实现。
本设计采用目前最通用的程序设计语言之一—C语言作为数据结构和算法的描述语言。
二设计目的与任务2.１课程设计的目的进一步的了解图的遍历的问题，图的ＤFS,BFＳ的递归和非递归算法的实现, 用无向图来实现图的遍历。
初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能。
训练学生灵活应用所学数据结构的基本知识,熟练的完成问题分析、算法设计、编写程序,求解出指定的问题。
训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发，巩固、深化学生的理论知识，提高编程水平，并在此过程中培养严谨的科学态度和良好的工作作风。
提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力。
2.２课程设计的任务1）任务说明用Ｃ/Ｃ++编写一个程序实现图的遍历的算法。
从键盘上输入一个图的基本信息(图用邻矩阵表示)。
图的DFS,BＦS的递归和非递归算法的实现;用有向图实现图的遍历；用无向图实现图的遍历;用邻接矩阵存储图；用邻接表存储图。
2)要求１>首先输入图的结点数；2>依次输入图的各条边（数据之间用空格隔开)；3>输出的形式：按用户选择的遍历方法给出遍历顺序,各字符间用->分隔;4>程序所能达到的功能：能够按要求输出所要的结果。
三设计方案和实施３.1总体设计采用邻接矩阵作为图的存储结构。
程序中主要用到以下抽象数据类型: 抽象数据类型的定义typedｅf struｃt{cｈar＊ｖexs；ﻩﻩﻩﻩﻩ//顶点向量inｔ aｒcs[ＭAX_VEX][MAX_VEX]; /／邻接矩阵iｎt vexnuｍ,arcｎum；ﻩﻩ//图的当前顶点数和弧数}Graph;3.2基本操作CrｅａｔeUDＮ(Grapｈ＆G)操作结果:用邻接矩阵创建带权无向网图。
DFＳ(Gｒaｐh G,iｎtｋ）操作结果:对已存在的图进行深度优先遍历。
BFS（ＧrａｐｈG)操作结果：对已存在的图进行广度优先遍历。
ｃhｏoｓe（Ｇｒaｐh G)操作结果:对将要实现的操作步骤进行选择。
程序包含两个模块主程序模块,其中主函数为ｉｎt maｉｎ｛输入信息；根据输入要求进行选择操作和输出;输出结果；}选择操作模块—实现具体选择的对应操作及输出操作。
两模块之间关系如下图3.1所示图3．1模块关系图3.3详细设计程序流程图如图3.2所示图3.2程序流程图函数设计程序设计中主要包括下列函数用邻接矩阵创建一个图:void CreaｔeUDＮ(Graｐｈ&G){用邻接矩阵创建一个带权无向网图;输入顶点数和弧数;输入各个顶点及各条弧;}递归方法实现图的遍历：ｖoid DFS(Graph G, int k){用递归的方法访问图中的结点;对图进行深度优先遍历;}非递归方法实现图的遍历:voiｄＢＦS(Graph G）｛用队列辅助访问图中的结点;对图进行广度优先遍历;}选择输出需要的遍历方法:vｏid choosｅ（Graph Ｇ){给出程序运行的选项;对相应的输入选项调用相应的函数以执行操作;}四运行调试结果例:遍历如下无向图（图４.１）(ａ,b,c,d,ｅ分别表示V1V2V３V４V5五个顶点)以图４．1为例步骤一:运行程序，按提示首先输入顶点数和弧数。
图４.2输入顶点数和弧数步骤二：输入顶点和弧（1）输入顶点图4.3 输入各顶点（2）输入弧图4.３输入各条弧步骤三：选择便利方式以及选择后结果选择1操作显示广度优先编历结果图4．4 广度优先结果选２操作显示深度优先遍历图4.4深度优先遍历结果五结论与致谢在程序设计中我主要是解决的是给出一个图如何用多种方法完成图的遍历的问题,也包括如何创建一个图,深度优先遍历和广度优先遍历一个图，递归和非递归的方法实现图的遍历。
程序最终通过调试运行，初步实现了设计目标。
图是一种较为复杂且重要的数据结构,其特殊性在于图形结构中结点之间的关系可以是任意的,图中任意两个数据元素之间都有可能相关。
用邻接矩阵作为图的数据存储结构很好地解决了图的结构难点, 借助于邻接矩阵容易判定任意两个顶点之间是否有边(或弧)相连，并容易求得各个顶点的度。
该程序通俗易懂且实用性强,并且该程序清单详细具体、全面、具有很强的可读性；系统整体上比较完美，可以从键盘获取输入元素，并且可以根据用户输入进行选择性地输出；整体输出画面效果整洁、大方。
这次课程设计也让我充分认识到《数据结构》这门课的重要性。
它给我们一个思想和大纲,让我们在编程时容易找到思路,不至于无章可循。
同时它也有广泛的实际应用。
最后，我还要特别感谢我们的辅导老师申静老师，在她的精心辅导和帮助下，我的设计才得以顺利完成。
对她为我们的设计所提出的宝贵意见表示忠心的感谢！参考文献［１]谭浩强. Ｃ程序设计[第三版]. 北京:清华大学出版社.[2]罗宇等. 数据结构[M ].北京邮电大学出版社.[３]严藯敏. 数据结构[C语言版]. 北京:清华大学出版社. [４］杨路明. Ｃ语言程序设计教程. 北京邮电大学出版社．[5]徐孝凯．数据结构课程实验. 清华大学出版社.六ﻩ附录源程序代码/／程序功能：采用递归和非递归算法,有向图和无向图,邻接矩阵和邻接表等多种结构存储实现图的遍历。
/／程序作者：英茜// 最后修改日期：20１4-1-3＃ｉｎcｌude＂stdｉo.h＂#inｃｌuｄe"stｄｌib.h＂#dｅfine IＮFIＮIＴＹ3276７#define MAX_VEＸ2０ﻩﻩﻩ//最大顶点个数#defｉne QUEUＥ＿ＳＩZＥ(ＭAX_ＶEＸ+1) ﻩﻩ//队列长度ｂooｌ*ｖisｉｔed；ﻩﻩﻩ//访问标志数组int z＝1;ﻩﻩﻩﻩﻩ／/图的邻接矩阵存储结构ｔypeｄef stｒuct{chａr *vexs;ﻩ//顶点向量ｉnt arｃs[MAX_ＶEX］［MAX_VEX]; ﻩ//邻接矩阵iｎt vexnum,aｒcnｕm; ﻩﻩ／/图的当前顶点数和弧数}Gｒaph；cｌasｓＱuｅue{ ﻩﻩﻩﻩ//队列类ｐublic:voidＩnｉtQｕｅuｅ(){ｂase=（iｎｔ*)ｍaｌｌｏc(QUEUＥ＿ＳＩZE*sizeof(int));fｒont=ｒｅar=0；}vｏid EnＱｕeｕｅ（int ｅ）｛baｓe［rｅａｒ]=e；reaｒ=(rear＋１)%ＱUEUＥ＿SIZE;}ｖoid DｅＱueｕe（inｔ＆e){e=ｂａse[front];froｎｔ=（fｒont＋1)%QＵEUE＿SＩＺE；}int ＊baｓe；inｔfrｏnt;int reaｒ；};int Lｏcａte（Grａph G,ｃhar c){ ﻩﻩﻩﻩ//图Ｇ中查找元素c的位置ｆor(inｔi=0;ｉ<G.vexnｕm;ｉ++)if(G．veｘs[ｉ］==c) ｒetｕrｎi;rｅturｎ-１；}voｉｄCreateＵDN（Ｇｒaph &Ｇ){ ﻩﻩﻩ/／创建无向网ｉnt i,j，w,ｓ１,s２;chaｒa,ｂ,c,ｔemp;prｉnｔf("输入顶点数和弧数（顶点数和弧数之间以空格隔开) : ");ｓcａｎｆ("％d%ｄ",＆G．vｅxｎum,&Ｇ.ａｒｃnum);temp=geｔchar(); ﻩﻩﻩﻩ//接收回车G.vexs=(ｃｈar ＊)malｌoc(G.vｅxnum＊sizeof（chaｒ)); ／／分配顶点数目printf(＂输入%d个顶点.＼n"，Ｇ.vexnum);for(ｉ=0;ｉ<G.vexｎum;ｉ++）{ﻩﻩﻩﻩﻩ//初始化顶点scaｎｆ(＂%c＂，&Ｇ.veｘs[i]);temp=getchar(); ﻩﻩﻩ／／接收回车}ｆoｒ(ｉ=0;i＜G.vｅｘnum;ｉ++）ﻩﻩﻩ/／初始化邻接矩阵fｏr（j=0;j<Ｇ.vｅxnｕｍ;j++)Ｇ．arcs[i]［j]=ＩNＦINITY;printf("输入%ｄ条弧．\ｎ",Ｇ.ａｒcnｕｍ);ｆoｒ(i=０;i<G.ａrcｎｕm;ｉ++)｛ﻩﻩﻩﻩﻩ//初始化弧ｐrintｆ（"输入弧%d: ",ｉ);ｓcanｆ("%c %c %d%c＂,&a，&ｂ,&ｗ,&ｃ)；ﻩﻩ//输入一条边依附的顶点和权值s1=Loｃate（G,a);s2=Ｌoｃａte(Ｇ,b);G.arcｓ[s1］[ｓ2］＝Ｇ.ａrcｓ［s２][s１]=w;}}int FｉrｓtVex(Ｇraph G,ｉnｔk)｛ﻩﻩﻩ//图G中顶点k的第一个邻接顶点if(k＞=0&＆ｋ<G.veｘnum){ //ｋ合理ｆor(iｎｔｉ＝０；i<Ｇ.vexｎｕｍ；i+＋)if(G．arcs［k][i]!=INFINＩTＹ)ｒeｔurn i；}reｔuｒn -1;｝/／图G中顶点i的第j个邻接顶点的下一个邻接顶点ｉnｔＮextVeｘ（Gｒaph G,inｔi，int j）｛if（i>=0 ＆& i<G.vｅｘnum && j>=0&& ｊ<G.vｅｘｎｕm){ ／/ｉ，j合理foｒ（inｔk=j＋1；k<G.vexnｕm；ｋ++)if(Ｇ.arcｓ[ｉ][k]!=INFINＩTY）ｒetuｒｎk；}reｔuｒn -１;}//深度优先遍历voiｄDＦS（GｒapｈG,iｎt k){ｉnt i;if（ｋ==-1）｛ﻩﻩﻩﻩﻩ／/第一次执行DFS时,ｋ为-1foｒ(i=0；i<G.vexnum；i++）ｉｆ(!visiｔeｄ［i]）DＦS(G,i); ﻩ //对尚未访问的顶点调用DFS｝eｌse{viｓiｔeｄ[k］＝ｔruｅ；if(z==1)printf("%c＂,G.vｅxs［ｋ]);ｅlse printf（" -> %c"，G．veｘs[k]);＋+z; ／/访问第ｋ个顶点if（(ｚ-１)％G.vexｎum==0) ｚ＝1;ｆoｒ（i=FiｒｓtVｅx(G,k）;i>=０;i=NｅｘtVex（G,k,i))if(！visitｅd[ｉ］) DFS(Ｇ，i)；／/对ｋ的尚未访问的邻接顶点i递归调用DFS}｝//广度优先遍历ｖｏid BＦS(Grａph G）｛iｎｔｋ;QueｕeＱ; ﻩﻩﻩ/／辅助队列QQ．IniｔQueue();fｏr（iｎt i=0;i<G．vexｎuｍ;i++)if(!visiｔed［i]）{ ﻩﻩﻩ//i尚未访问vｉsiteｄ[i]＝true;printf(＂％c ",G.veｘs[i]);Ｑ.EnQｕeｕe(i); ﻩﻩﻩﻩﻩﻩ／/i入列ｗhile(Ｑ．ｆront！=Q.rｅaｒ){Ｑ.ＤeQuｅue(k); ﻩﻩﻩﻩﻩ//队头元素出列并置为kｆor(int ｗ=ＦirstVex（Ｇ，ｋ);ｗ>＝0;w=NｅｘtＶex(G,k，w))if(!vｉsitｅd[w]){ ﻩﻩﻩﻩ//ｗ为ｋ的尚未访问的邻接顶点visitｅd［w]=ｔruｅ;pｒintf(＂-＞%c",G．ｖexｓ[ｗ]);Q.EｎQueuｅ（w);｝}} printf(＂\n 请继续选择：\n"）；}ｖoｉｄchｏoｓe（GrａｐhＧ）｛ﻩﻩﻩ/／对输入选项调用相应的函数执行操作intｉ，ｍ;visｉted=（bｏol *）ｍalｌoc(G.vexｎum＊sizeof(ｂｏｏl));scanf(＂%d",＆m)；sｗitch(ｍ)｛case１:prｉntf("广度优先遍历: ＂)；for(i=0；i<G.ｖexnuｍ;i＋＋）visited[i]＝fａｌse;BFS(G); chooｓe（G）; ｐrintf("\n＂）;break;case 2:prｉntf("深度优先遍历:");ｆor(i=0；ｉ<G.vexnｕm;i＋+)ｖｉsited[i]=false;ＤＦＳ(Ｇ，-1);priｎｔf(＂\n 请继续选择:＼n");cｈｏoｓe(G);brｅak;ｃaｓe 3:pｒiｎtｆ("程序结束."); ｂreak;ｄefａult ：ｐrintf(" 输入错误！\n请在1-3中选择:＼n"); choose(G);}}//主函数voｉd maiｎ（){ｉnt i,m;Graph G;ＣｒeａｔｅUDN（Ｇ);prｉntｆ（＂有如下选项供选择:\n"）;printf(＂\n");printf("|＊|１:广度优先遍历２：深度优先遍历3：退出本程序！|＊｜\ｎ＂); printｆ（"\n");ｐrintf("请选择(１－－3):\n＂);choose(G);}。