数据结构实验报告无向图

《数据结构》实验报告

◎实验题目: 无向图的建立与遍历

◎实验目的：掌握无向图的邻接链表存储，熟悉无向图的广度与深度优先遍历。

◎实验内容：对一个无向图以邻接链表存储，分别以深度、广度优先非递归遍历输出。

一、需求分析

1.本演示程序中，输入的形式为无向图的邻接链表形式，首先输入该无向图的顶点数和边数，接着输入顶点信息，再输入每个边的顶点对应序号。

2.该无向图以深度、广度优先遍历输出。

3.本程序可以实现无向图的邻接链表存储，并以深度、广度优先非递归遍历输出。

4.程序执行的命令包括：（1）建立一个无向图的邻接链表存储（2）以深度优先遍历输出（3）以广度优先遍历输出（4）结束

5.测试数据：

顶点数和边数：6,5

顶点信息：a b c d e f

边的顶点对应序号：

0,1

0,2

0,3

2,4

3,4

深度优先遍历输出：

a d e c b

f

广度优先遍历输出：

a d c

b e

f

二概要设计

为了实现上述操作，应以邻接链表为存储结构。

1.基本操作：

void createalgraph(algraph &g)

创建无向图的邻接链表存储

void dfstraverseal(algraph &g,int v)

以深度优先遍历输出

void bfstraverseal(algraph &g,int v) 以广度优先遍历输出

2.本程序包含四个模块：

（1）主程序模块

（2）无向图的邻接链表存储模块

（3）深度优先遍历输出模块

（4）广度优先遍历输出模块

3.模块调用图：

三详细设计

1.元素类型，结点类型和指针类型：typedef struct node

{

int adjvex;

struct node *next;

}edgenode;

typedef struct vnode

{

char vertex;

edgenode *firstedge;

}vertxnode;

typedef vertxnode Adjlist[maxvernum]; typedef struct

{

Adjlist adjlist;

int n,e;

}algraph;

edgenode *s;

edgenode *stack[maxvernum],*p;

2.每个模块的分析：

（1）主程序模块

int main()

{

int v=0;

algraph g;

createalgraph(g);

printf("以深度优先遍历输出\n");

dfstraverseal(g,v);

printf("以广度优先遍历输出\n");

bfstraverseal(g,v);

getchar();

getchar();

return 0;

}

（2）无向图的邻接链表存储模块

void createalgraph(algraph &g)

{

int i,j,k;

edgenode *s;

printf("请输入顶点数和边数(输入格式为:顶点数,边数):\n");

scanf("%d,%d",&(g.n),&(g.e)); /*读入顶点数和边数*/

getchar();

printf("请输入顶点信息(输入格式为:(顶点号(CR))):\n");

for(i=0;i

{

scanf("%c",&(g.adjlist[i].vertex)); /*读入顶点信息*/

getchar();

g.adjlist[i].firstedge=NULL; /*顶点的边表头指针设为空*/

}

printf("请输入边的信息(输入格式为:i,j):\n");

for(k=0;k

{

scanf("%d,%d",&i,&j); /*读入边（vi,vj）的顶点对应序号*/

s=(edgenode *)malloc(sizeof(edgenode)); /*生成新边表节点s*/

s->adjvex=j; /*邻接点序号为j*/

s->next=g.adjlist[i].firstedge; /*将新边表节点s插入到顶点vi的边表头部*/

g.adjlist[i].firstedge=s;

s=(edgenode *)malloc(sizeof(edgenode)); /*生成新边表节点s*/

s->adjvex=i; /*邻接点序号为i*/

s->next=g.adjlist[j].firstedge; /*将新边表节点s插入到顶点vj的边表头部*/

g.adjlist[j].firstedge=s;

}

}

（3）深度优先遍历输出模块

{

int j=0;

edgenode *stack[maxvernum],*p;

int visited[maxvernum],top=-1,i;

for(i=0;i

visited[i]=0;

while(j!=g.n)

{

i=0;

while(visited[i]==1)

{

i++;

}v=i;

printf("%c ",g.adjlist[v].vertex); /*访问图的指定起始顶点v*/

j++;

p=g.adjlist[v].firstedge;

visited[v]=1;

while(top>=0||p!=NULL)

{

while(p!=NULL)

if(visited[p->adjvex]==1)

p=p->next;

else

{

printf("%c ",g.adjlist[p->adjvex].vertex); /*从v出发访问一个与v邻接的p所指的顶点*/

j++;

visited[p->adjvex]=1;

top++;

stack[top]=p; /*将p所指的顶点入栈*/

p=g.adjlist[p->adjvex].firstedge; /*从p所指顶点出发*/

}

if(top>=0)

{

p=stack[top]; /*退栈，回溯查找已被访问节点的未被访问过的邻接点*/

top--;

p=p->next;

}

}

printf("\n");

}

}（4）广度优先遍历输出模块