数据结构实验报告图的深度优先遍历算法

题目: 图的深度优先遍历算法
一、实验题目
前序遍历二叉树
二、实验目的
⑴掌握图的逻辑结构；
⑵掌握图的邻接矩阵存储结构；
⑶验证图的邻接矩阵存储及其深度优先遍历操作的实现。

三、实验内容与实现
⑴建立无向图的邻接矩阵存储；
⑵对建立的无向图，进行深度优先遍历；实验实现
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MaxVex 255
#define TRUE 1
#define FALSE 0
typedef char VertexType;
typedef int Bool;
Bool visited[MaxVex];
typedef struct EdgeNode {
int adjvex;
struct EdgeNode *next;
}EdgeNode;
typedef struct VertexNode {
VertexType data;
EdgeNode *firstedge;
}VertexNode,AdjList[MaxVex];
typedef struct Graph{
AdjList adjList;
int numVertexes,numEdges; }Graph,*GraphAdjList;
typedef struct LoopQueue{
int data[MaxVex];
int front,rear;
}LoopQueue,*Queue;
void initQueue(Queue &Q){
Q->front=Q->rear=0;
}
Bool QueueEmpty(Queue &Q){
if(Q->front == Q->rear){
return TRUE;
}else{
return FALSE;
}
}
Bool QueueFull(Queue &Q){
if((Q->rear+1)%MaxVex == Q->front){ return TRUE;
}else{
return FALSE;
}
}
void EnQueue(Queue &Q,int e){
if(!QueueFull(Q)){
Q->data[Q->rear] = e;
Q->rear = (Q->rear+1)%MaxVex;
}
}
void DeQueue(Queue &Q,int *e){
if(!QueueEmpty(Q)){
*e = Q->data[Q->front];
Q->front = (Q->front+1)%MaxVex;
}
}
void CreateALGraph(GraphAdjList &G){/* 建立图的邻接表结构*/
int i, j, k;
if(G==NULL){
G = (GraphAdjList)malloc(sizeof(Graph));
}
printf("输入图的结点数以及边数: ");
scanf("%d%d",&G->numVertexes,&G->numEdges);
fflush(stdin);
printf("===========================\n");
printf("输入各个顶点的数据:\n");
for (i=0; i<G->numVertexes; ++i){
printf("顶点%d: ",i);
scanf("%c", &(G->adjList[i].data));
G->adjList[i].firstedge = NULL;
fflush(stdin);
}
printf("===========================\n");
for (k=0; k<G->numEdges; ++k){
printf("输入(vi,vj)上的顶点序号: ");
scanf("%d%d",&i,&j);
EdgeNode *ptrEdgeNode = (EdgeNode*)malloc(sizeof(EdgeNode));
ptrEdgeNode->adjvex = j;
ptrEdgeNode->next = G->adjList[i].firstedge;
G->adjList[i].firstedge = ptrEdgeNode;
ptrEdgeNode = (EdgeNode*)malloc(sizeof(EdgeNode));
ptrEdgeNode->adjvex = i;
ptrEdgeNode->next = G->adjList[j].firstedge;
G->adjList[j].firstedge = ptrEdgeNode;
}
}
void DFS(GraphAdjList &G, int i){
visited[i] = TRUE;
printf("%c ", G->adjList[i].data);
EdgeNode *p = G->adjList[i].firstedge;
while(p){
if(!visited[p->adjvex]){
DFS(G,p->adjvex); //递归深度遍历
}
p= p->next;
}
}
/**
* 深度优先遍历
*/
void DFSTraverse(GraphAdjList &G){
int i;
for (i=0; i<G->numVertexes; ++i){
visited[i] = FALSE; //初始化访问数组visited的元素值为false
}
for (i=0; i<G->numVertexes; ++i){
if(!visited[i]){ //节点尚未访问
DFS(G,i);
}
}
}
/**
* 图的广度优先遍历
*/
void BFSTraverse(GraphAdjList &G){
int i;
Queue Q = (Queue)malloc(sizeof(LoopQueue));
for (i=0; i<G->numVertexes; ++i){
visited[i] = FALSE;
}
initQueue(Q);
for (i=0; i<G->numVertexes; ++i){
if(!visited[i]){
visited[i] = TRUE;
printf("%c ", G->adjList[i].data);
EnQueue(Q, i);
while (!QueueEmpty(Q)){
DeQueue(Q, &i);
EdgeNode *p = G->adjList[i].firstedge;
while (p){
if (!visited[p->adjvex]){
visited[p->adjvex] = TRUE;
printf("%c ", G->adjList[p->adjvex].data);
EnQueue(Q, p->adjvex);
}
p = p->next;
}
}
}
}
}
int main(){
GraphAdjList G = NULL;
CreateALGraph(G);
printf("\n图的深度优先遍历为: "); DFSTraverse(G);
printf("\n图的广度优先遍历为: "); BFSTraverse(G);
printf("\n");
return 0;
}
四、实验心得
⑴建立了无向图的邻接矩阵存储；
⑵掌握了对所建立的无向图的深度优先遍历和广度优先遍历；。