实验五-图操作实现

实验五图操作实现实验日期：2017 年 4 月27 日实验目的及要求1. 熟练掌握图的邻接矩阵和邻接表的存储方式；2. 实现图的一些基本运算，特别是深度优先遍历和广度优先遍历；实验内容用邻接矩阵法建一个无向连通图（顶点信息为顺序字母A，B，C，D...，而非键盘输入），分别用dfs（深度优先搜索）和bfs(广度优先搜索)遍历，输出图中顶点信息并验证。

邻接矩阵图类型定义：#define MAX 40typedef char vexType; /*顶点类型*/typedef struct{vexType vex[MAX];int arcs[MAX][MAX];int vn,en;} MGraph;访问标记数组定义：int visited[MAX]; /*值为0时对应顶点未被访问，值为1时对应顶点已被访问*/顺序存储的循环队列类型定义：typedef int datatype; /*队列元素为图的顶点下标,int型*/typedef struct node{datatype data[MAX];int front, rear;} SeqQueue; /*顺序存储的循环队列类型*/任务1．自定义函数库文件，完成队列的相关操作。

2．创建一个程序文件，自定义相应函数完成以下操作：（1）void createGraph(MGraph *g) /*建邻接矩阵存储的无向图*/（2）void visit(MGraph *g,int v) /*访问v号顶点*/（3）void dfs(MGraph *g,int v) /*邻接矩阵存储的图的深度优先搜索*/（4）void bfs(MGraph *g,int v) /*邻接矩阵存储的图的广度优先搜索*/3．回答下列问题（1）现有定义：MGraph *g，并且g指针指向的无向图已创建完成，请写出该图遍历前需初始化visited数组的C程序语句。

for (i = 0; i < ; i++) { /*标记数组初始化*/visited[i] = 0;}（2）定义函数int count (MGraph *g)统计非连通图的连同分量个数。

（说明：借助遍历算法实现）int count (MGraph *g){ int i, m=0;for(i=0; i<g->vn; i++)if(visited[i]==0){ m++;dfs(g, i);}return m;}4．自定义函数库文件与源程序清单（含必要的注释）:#include<>typedef int datatype; /*队列元素为图的顶点下标,int型*/ typedef struct node {datatype data[MAX];int front, rear;} SeqQueue; /*顺序存储的循环队列类型*/void InitQueue(SeqQueue *Q); /*初始化队列*/void EnQueue(SeqQueue *Q, int v); /*入队*/datatype DeQueue(SeqQueue *Q); /*出队*/int EmptyQueue(SeqQueue *Q); /*判队空*/int FullQueue(SeqQueue *Q); /*判队满*/void InitQueue(SeqQueue *Q) {Q->front = Q->rear = 0;}void EnQueue(SeqQueue *Q, int v) {if (FullQueue(Q)) {printf("队列已满!"); /*判队满*/return;}Q->rear = (Q->rear + 1) % MAX; /*入队*/Q->data[Q->rear] = v;}datatype DeQueue(SeqQueue *Q) {if (EmptyQueue(Q)) {printf("队列为空!"); /*判队空*/return -1;}Q->front = (Q->front + 1) % MAX; /*出队*/return Q->data[Q->front];}int EmptyQueue(SeqQueue *Q) {return Q->front == Q->rear;}int FullQueue(SeqQueue *Q) {return (Q->rear + 1) % MAX == Q->front;}:#define MAX 40#include""int visited[MAX]; /*值为0时对应顶点未被访问，值为1时对应顶点已被访问*/ typedef char vexType; /*顶点类型*/typedef struct {vexType vex[MAX];int arcs[MAX][MAX];int vn, en;} MGraph;void createGraph(MGraph *g); /*建邻接矩阵存储的无向图*/void visit(MGraph *g, int v); /*访问v号顶点*/void dfs(MGraph *g, int v); /*邻接矩阵存储的图的深度优先搜索*/ void bfs(MGraph *g, int v); /*邻接矩阵存储的图的广度优先搜索*/void createGraph(MGraph *g) {int i, j, v;char a = 'A';printf("输入顶点数:"); /*输入顶点数和边数*/scanf("%d", &g->vn);printf("输入边数:");scanf("%d", &g->en);for (i = 0; i < g->vn; i++) { /*二维数组初始化*/for (j = 0; j < g->vn; j++) {g->arcs[i][j] = 0;}}for (v = 0; v < g->vn; v++) { /*确定数据*/g->vex[v] = a;a++;}printf("输入结构:\n"); /*确定边*/for (v = 0; v < g->en; v++) {scanf("%d %d", &i, &j);g->arcs[i][j] = 1;g->arcs[j][i] = 1;}}void visit(MGraph *g, int v) {printf("%c", g->vex[v]);}void dfs(MGraph *g, int v) {int j;visit(g, v); /*输出数据*/visited[v] = 1; /*标记已访问*/for (j = 0; j < g->vn; j++) {if (g->arcs[v][j] == 1 && visited[j] == 0) {dfs(g, j); /*递归*/}}}void bfs(MGraph *g, int v) {int i, w;SeqQueue Q;InitQueue(&Q); /*队列初始化*/ EnQueue(&Q,v); /*入队*/visited[v] = 1; /*标记已访问*/while (!EmptyQueue(&Q)) {w = DeQueue(&Q); /*出队*/visit(g, w); /*输出数据*/for (i = 0; i < g->vn; i++) {if (g->arcs[w][i] == 1 && visited[i] == 0) {EnQueue(&Q, i); /*入队*/visited[i] = 1; /*标记已访问*/}}}}void main() {MGraph g;int i, v;createGraph(&g); /*建图*/for (i = 0; i < ; i++) { /*标记数组初始化*/visited[i] = 0;}printf("开始顶点:"); /*输入遍历开始顶点*/ scanf("%d", &v);printf("输出(dfs):"); /*DFS输出*/dfs(&g, v);printf("\n");for (i = 0; i < ; i++) { /*标记数组初始化*/visited[i] = 0;}printf("输出(bfs):"); /*BFS输出*/bfs(&g, v);printf("\n");}5．程序执行时屏幕上的输入输出内容A图结构： B C DE实验总结分析（本程序的重点与难点，调试中出现的问题及解决方法等）。