图的广度优先遍历C讲解

if(Q==NULL) return -1;
if(E==NULL) return -2;
pE=LinkedListGet(Q->LinkQueue,1);
ElemCopy(pE,E);
LinkedListDel(Q->LinkQueue,1);
Q->Count--;
return 0;
}
表6数据E出队列，见B0.c
出队列函数总是把第一个结点删除掉，注意队列完全可能数据出完后再次有数据进入队列，则原来的结点删除函数有Bug，这在程序开发中很正常，修改后就是：
1
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3
4
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7
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11
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int LinkedListDel(struct LinkedList *L,int n)
{
int i;
struct Node *p0,*p1;
V1（1）
0
1
1
0
0
0
0
0
V2（2）
1
0
0
1
1
0
0
0
V3（3）
1
0
0
0
0
1
1
0
V4（4）
0
1
0
0
0
0
0
1
V5（5）
010ຫໍສະໝຸດ 0000
1
V6（6）
0
0
1
0
0
0
1
0
V7（7）
0
0
1
0
0
1
0
0
V8（8）
0
0
0
1
1
0
0
0
表1图1的邻接矩阵表
为了记录那些顶点是已经走过的，还要设计一个表来标记已经走过的顶点，在开始，我们假设未走过的是0，走过的是1，于是有：
有了队列的初始化，则进入队列、实际相当于给这个链表追加一条记录，就是Append()的另类包装：
1
2
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6
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8
int EnQueue(struct Queue *Q,struct ElemType *E)
{
if(Q==NULL) return -1;
if(E==NULL) return -2;
Append(Q->LinkQueue,E);
一般要计算这样的问题，画成表格来处理是相当方便的事情，实际中计算机处理问题，也根本不知道所谓矩阵是什么，所以画成表格很容易帮助我们完成后面的编程任务。在我们前面介绍的内容中，有不少是借助着表格完成计算任务的，如Huffman树。
V1（1）
V2（2）
V3（3）
V4（4）
V5（5）
V6（6）
V7（7）
V8（8）
Q->Count++;
return 0;
}
表5数据E进入队列，见B0.c
注意数据出队列，出队列总是把链表中第一个结点的数据给出来、并删除第一个结点，所以出队列就是：
1
2
3
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5
6
7
8
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11
int DeQueue(struct Queue *Q,struct ElemType *E)
{
struct ElemType *pE;
西北师范大学地环学院地理信息系
数据结构实验讲义
十一图的广度优先遍历
张长城
2011-2-8
[图存储以及深度优先遍历算法分析，C语言实现]
实验任务描述
1分析广度优先遍历算法；
2用C语言实现图的广度优先遍历。
一、
邻接矩阵存储图的广度优先遍历过程分析
对图1这样的无向图，要写成邻接矩阵，则就是下面的式子
图1
顶点矩阵：V= 弧长矩阵：A=
V1
V2
V3
V4
V5
V6
V7
V8
0
0
0
0
0
0
0
0
表2图1的顶点访问表Visited
对广度优先遍历，还需要补充一个队列、来记录一个顶点可以抵达到的其他顶点。
广度优先遍历过程如下：
图2图1的图广度优先遍历过程图解
二、结果分析
从上面的过程可以看出：仅仅就顶点访问到的次序而言，图1的广度优先遍历结果是：
V1->V2->V3>V4->V5->V6->7->V8
return 0;
}
表7修改后的链表结点删除函数，见B0.c
修改的这个链表结点函数、仅仅加了第14行，在过去，所以结点删除后，最后的尾巴结点指针Tail所指的存储空间被释放，导致这个指针变量不可用，现在在结点个数为0的情况下，再次让尾结点指向头结点，保证下次进入链表的数据依然正确。
而判断队列是否为空则相对简单的多，就是：
QueueInit()、EnQueue、DeQueue()、QueueEmpty()这4个函数，于是有以下队列定义：
1
2
3
4
5
struct Queue
{
struct LinkedList * LinkQueue;
int Count;
};
表3为广度优先遍历图准备队列见B0.c
由于我们已经确定使用链表做队列，所以队列实际就是链表的换名包装，所以我们可以理解为队列就是链表的另一种应用，表3的程序就是这样的做法，所以对队列的初始化，就是：
但实际执行过程中我们可以发现：所谓图的广度优先遍历、其结果应该是一个树：
图3广度优先遍历生成树
在C语言中，显示这个结果并不容易，所以大多C语言的教材中并不会给出这样的结果。
三、C语言实现队列编程
根据上面的分析，我们可以知道：要广度优先遍历图，首先要一个队列系统。
队列在C语言上只能自己构造，好在我们前面有链表、有顺序表，我们可以复制过来一个链表程序构造一个队列，于是从链表程序中复制过来b5.c或者b6.c即可，我们分析队列的ADT可知，最需要的队列功能需求是：
1
2
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6
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struct Queue * QueueInit()
{
struct Queue *q;
q=(struct Queue *)malloc(sizeof(struct Queue));
q->LinkQueue=LinkedListInit();
q->Count=0;
return q;
}
表4队列初始化函数见B0.c
if(L==NULL) return -1;
if(n<0||n>L->Count) return -2;
p0=L->Head;
for(i=0;i<n-1;i++)
p0=p0->next;
p1=p0->next;
p0->next=p1->next;
free(p1);
L->Count--;
if(L->Count==0) L->Tail=L->Head;
1
2
3
4
5
int QueueEmpty(struct Queue *Q)
{
if(Q==NULL) return -1;
return !(Q->Count);
}
表8判断队列是否为空，见B0.c
补充main()函数，测试多批次进入队列、出队列，全部程序见B0.c
在我们的图遍历应用中，我们对队列的数据仅仅要求一个整数即可，而这个程序进出队列的数据有三列数据，为加强该程序可靠行，修改ElemType()，就是：
1
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void ElemCopy(struct ElemType *s,struct ElemType *d)