数据结构实验四图的深度优先与广度优先遍历

天津理工大学实验报告学院（系）名称：计算机与通信工程学院
实验思路：
首先，定义邻接矩阵和图的类型，定义循环队列来存储，本程序中只给出了有向图的两种遍历，定义深度优先搜索和广度优先搜索的函数，和一些必要的函数，下面的程序中会有说明，然后是函数及运行结果！
#include<iostream>
#include<cstdlib>
using namespace std;
#define MAX_VERTEX_NUM 20//最大顶点数
#define MaxSize 100
bool visited[MAX_VERTEX_NUM];
enum GraphKind{AG,AN,DG,DN};//图的种类，无向图，无向网络，有向图，有向网络
struct ArcNode{
int adjvex;
ArcNode * nextarc;
};
struct VNode{
int data;
ArcNode * firstarc;
};
struct Graph{
VNode vertex[MAX_VERTEX_NUM];
int vexnum,arcnum;//顶点数，弧数
GraphKind kind;//图的类型
};
struct SeqQueue{
int *base;
int front,rear;
};
SeqQueue InitQueue(){//循环队列初始化
SeqQueue Q;
Q.base = new int;
Q.front=0;
Q.rear=0;
return Q;
}
void DeQueue(SeqQueue &Q,int &u){//出队操作
u = *(Q.base+Q.front);
Q.front = (Q.front+1)%MaxSize;
}
int QueueFull(SeqQueue Q){//判断循环队列是否满
return (Q.front==(Q.rear+1)%MaxSize)?1:0;
}
void EnQueue(SeqQueue &Q,int x){//入队操作
if(QueueFull(Q)){
cout<<"队满，入队操作失败！"<<endl;
exit(0);
}
*(Q.base+Q.rear) = x;
Q.rear = (Q.rear+1)%MaxSize;
}
void CreateDG(Graph & G,int n,int e){//初始化邻接表头结点
int j;
for(int i=0;i<n;++i){
G.vertex[i].data=i;G.vertex[i].firstarc=NULL;
}
for(i=0;i<e;++i){
cin>>i>>j;//输入边的信息
ArcNode* s;
s= new ArcNode;
s->adjvex = j;
s->nextarc = G.vertex[i].firstarc;
G.vertex[i].firstarc = s;
}
}
void Visit(Graph G,int u)
{
cout<<G.vertex[u].data<<" ";
}
int FirstAdjVex(Graph G,int v){
if(G.vertex[v].firstarc)
return G.vertex[v].firstarc->adjvex;
else
return -1;
}
int NextAdjVex(Graph G,int v,int w){
ArcNode* p = G.vertex[v].firstarc;
while(p->adjvex!=w)
p = p->nextarc;
if(p->nextarc)
return p->nextarc->adjvex;
else
return -1;
}
void DFSGrahp(Graph G,int v){
visited[v]=true;Visit(G,v);//访问顶点V，对从未访问过的邻接点w递归调用DFS
for(int w=FirstAdjVex(G,v);w!=0;w=NextAdjVex(G,v,w))
if(!visited[w]) DFSGrahp(G,w);
}
void DFSTraverse(Graph G){//对图G做深度优先搜索
for(int v=0;v<G.vexnum;++v)
visited[v]=false;//初始化访问标志数组visited
for(v=0;v<G.vexnum;++v)
if(!visited[v]) DFSGrahp(G,v);//对尚未访问的顶点v调用DFS }
void BFSGrahp(Graph G){//图的广度优先搜索
SeqQueue Q;
Q=InitQueue();
int u;
for(int v=0;v<G.vexnum;++v)
if(!visited[G,v]){
EnQueue(Q,v);//v入队列
while(!((Q.front==Q.rear)?1:0)){
DeQueue(Q,u);//对首元素出队，赋给u
visited[u]=true;Visit(G,u);
for(int w=FirstAdjVex(G,u);w!=0;w=NextAdjVex(G,u,w)) //u的未访问过的邻接点w入队列
if(!visited[w])EnQueue(Q,w);
}
}
}
int main()
{
Graph p;
int n,e;
cout<<"输入图的顶点及边数："<<endl;
cin>>n>>e;
cout<<"创建图："<<endl;
CreateDG(p,n,e);
cout<<"图的优先深度结果为："<<endl;
DFSTraverse(p);
cout<<"图的广度优先结果为："<<endl;
BFSGrahp(p);
printf("结果如上所示!\n");
return 0;
}。