课程设计图的遍历
采用邻接表存储结构实现图的广度优先遍历。
精心整理课程设计题目九:图的广度优先遍历基本要求:采用邻接表存储结构实现图的广度优先遍历。
(2)对任意给定的图(顶点数和边数自定),建立它的邻接表并输出;(3)实现图的广度优先遍历*/#include<iostream.h>#include<stdio.h>#include<malloc.h>#defineMAX_NUM20intvisited[MAX_NUM]={0};typedefintVertexType;typedefenum{DG=1,UDG}GraphKind;typedefstructArcNode{intadjvex;intweight;structArcNode*nextarc;ArcNode*info;}ArcNode;typedefstructVNode{VertexTypedata;ArcNode*firstarc;}VNode,AdjList[MAX_NUM];typedefstruct{AdjListvertices;intvexnum,arcnum;GraphKindkind;}ALGraph;voidPRIN(ALGraph&G);voidCreat_adjgraph(ALGraph&G);voidbfs(ALGraph&G,intv);voidCreat_adjgraphDG(ALGraph&G);voidCreat_adjgraphUDG(ALGraph&G);voidCreat_adjgraph(ALGraph&G);voidCreat_adjgraphDG(ALGraph&G){inti,s,d;ArcNode*p=NULL,*q=NULL;G.kind=DG;printf("请输入顶点数和边数:");scanf("%d%d",&G.vexnum,&G.arcnum);for(i=0;i<G.vexnum;++i){printf("第%d个顶点信息:",i+1);scanf("%d",&G.vertices[i].data);G.vertices[i].firstarc=NULL;}for(i=0;i<G.arcnum;++i){printf("第%d条边的起始顶点编号和终止顶点编号:",i+1);scanf("%d%d",&s,&d);while(s<1||s>G.vexnum||d<1||d>G.vexnum){printf("编号超出范围,重新输入");scanf("%d%d",&s,&d);}s--;d--;p=new(ArcNode);p->adjvex=d;p->nextarc=G.vertices[s].firstarc;G.vertices[s].firstarc=p;}}voidCreat_adjgraphUDG(ALGraph&G){inti,s,d;ArcNode*p,*q;G.kind=UDG;printf("请输入顶点数和边数:");scanf("%d%d",&G.vexnum,&G.arcnum);for(i=0;i<G.vexnum;++i){printf("第%d个顶点信息:",i+1);scanf("%d",&G.vertices[i].data);G.vertices[i].firstarc=NULL;}for(i=0;i<G.arcnum;++i){printf("第%d条边的起始顶点编号和终止顶点编号:",i+1);scanf("%d%d",&s,&d);while(s<1||s>G.vexnum||d<1||d>G.vexnum){printf("编号超出范围,重新输入");scanf("%d%d",&s,&d);}s--;d--;p=new(ArcNode);p->adjvex=d;p->nextarc=G.vertices[s].firstarc;G.vertices[s].firstarc=p;q=new(ArcNode);q->adjvex=s;q->nextarc=G.vertices[d].firstarc;G.vertices[d].firstarc=q;}}voidPRIN(ALGraph&G){inti;ArcNode*p;if(G.kind==DG||G.kind==UDG){for(i=0;i<G.vexnum;++i){printf("V%d:",G.vertices[i].data);p=G.vertices[i].firstarc;while(p!=NULL){printf("%d\t",p->adjvex+1);p=p->nextarc;}printf("\n");}}}voidbfs(ALGraph&G,intv){v--;ArcNode*p;intqueue[MAX_NUM],front=0,rear=0;intw,i;for(i=0;i<G.vexnum;i++)visited[i]=0;printf("%4d",v+1);visited[v]=1;rear=(rear+1)%MAX_NUM;queue[rear]=v;while(front!=rear){front=(front+1)%MAX_NUM;w=queue[front];p=G.vertices[w].firstarc;while(p!=NULL){if(visited[p->adjvex]==0){printf("%3d",p->adjvex+1);visited[p->adjvex]=1;rear=(rear+1)%MAX_NUM;queue[rear]=p->adjvex;}p=p->nextarc;}}printf("\n");}voidCreat_adjgraph(ALGraph&G){printf("1:有向图2:无向图\n");printf("请根据上述提示输入图的类型:");scanf("%d",&G.kind);switch(G.kind){caseDG:Creat_adjgraphDG(G);PRIN(G);break;caseUDG:Creat_adjgraphUDG(G);PRIN(G);break;default:printf("ERROR");break;}}voidmain(){ALGraphG;Creat_adjgraph(G);printf("\n");printf("广度优先搜索遍历序列为:\n");bfs(G,1);printf("\n");}。
图的遍历 实验报告
图的遍历实验报告一、引言图是一种非线性的数据结构,由一组节点(顶点)和节点之间的连线(边)组成。
图的遍历是指按照某种规则依次访问图中的每个节点,以便获取或处理节点中的信息。
图的遍历在计算机科学领域中有着广泛的应用,例如在社交网络中寻找关系紧密的人员,或者在地图中搜索最短路径等。
本实验旨在通过实际操作,掌握图的遍历算法。
在本实验中,我们将实现两种常见的图的遍历算法:深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS),并比较它们的差异和适用场景。
二、实验目的1. 理解和掌握图的遍历算法的原理与实现;2. 比较深度优先搜索和广度优先搜索的差异;3. 掌握图的遍历算法在实际问题中的应用。
三、实验步骤实验材料1. 计算机;2. 编程环境(例如Python、Java等);3. 支持图操作的相关库(如NetworkX)。
实验流程1. 初始化图数据结构,创建节点和边;2. 实现深度优先搜索算法;3. 实现广度优先搜索算法;4. 比较两种算法的时间复杂度和空间复杂度;5. 比较两种算法的遍历顺序和适用场景;6. 在一个具体问题中应用图的遍历算法。
四、实验结果1. 深度优先搜索(DFS)深度优先搜索是一种通过探索图的深度来遍历节点的算法。
具体实现时,我们可以使用递归或栈来实现深度优先搜索。
算法的基本思想是从起始节点开始,选择一个相邻节点进行探索,直到达到最深的节点为止,然后返回上一个节点,再继续探索其他未被访问的节点。
2. 广度优先搜索(BFS)广度优先搜索是一种逐层遍历节点的算法。
具体实现时,我们可以使用队列来实现广度优先搜索。
算法的基本思想是从起始节点开始,依次遍历当前节点的所有相邻节点,并将这些相邻节点加入队列中,然后再依次遍历队列中的节点,直到队列为空。
3. 时间复杂度和空间复杂度深度优先搜索和广度优先搜索的时间复杂度和空间复杂度如下表所示:算法时间复杂度空间复杂度深度优先搜索O(V+E) O(V)广度优先搜索O(V+E) O(V)其中,V表示节点的数量,E表示边的数量。
图的遍历操作实验报告
-实验三、图的遍历操作一、目的掌握有向图和无向图的概念;掌握邻接矩阵和邻接链表建立图的存储构造;掌握DFS及BFS对图的遍历操作;了解图构造在人工智能、工程等领域的广泛应用。
二、要求采用邻接矩阵和邻接链表作为图的存储构造,完成有向图和无向图的DFS 和BFS操作。
三、DFS和BFS 的根本思想深度优先搜索法DFS的根本思想:从图G中*个顶点Vo出发,首先访问Vo,然后选择一个与Vo相邻且没被访问过的顶点Vi访问,再从Vi出发选择一个与Vi相邻且没被访问过的顶点Vj访问,……依次继续。
如果当前被访问过的顶点的所有邻接顶点都已被访问,则回退到已被访问的顶点序列中最后一个拥有未被访问的相邻顶点的顶点W,从W出发按同样方法向前遍历。
直到图中所有的顶点都被访问。
广度优先算法BFS的根本思想:从图G中*个顶点Vo出发,首先访问Vo,然后访问与Vo相邻的所有未被访问过的顶点V1,V2,……,Vt;再依次访问与V1,V2,……,Vt相邻的起且未被访问过的的所有顶点。
如此继续,直到访问完图中的所有顶点。
四、例如程序1.邻接矩阵作为存储构造的程序例如#include"stdio.h"#include"stdlib.h"#define Ma*Verte*Num 100 //定义最大顶点数typedef struct{char ve*s[Ma*Verte*Num]; //顶点表int edges[Ma*Verte*Num][Ma*Verte*Num]; //邻接矩阵,可看作边表int n,e; //图中的顶点数n和边数e}MGraph; //用邻接矩阵表示的图的类型//=========建立邻接矩阵=======void CreatMGraph(MGraph *G){int i,j,k;char a;printf("Input Verte*Num(n) and EdgesNum(e): ");scanf("%d,%d",&G->n,&G->e); //输入顶点数和边数scanf("%c",&a);printf("Input Verte* string:");for(i=0;i<G->n;i++){scanf("%c",&a);G->ve*s[i]=a; //读入顶点信息,建立顶点表}for(i=0;i<G->n;i++)for(j=0;j<G->n;j++)G->edges[i][j]=0; //初始化邻接矩阵printf("Input edges,Creat Adjacency Matri*\n");for(k=0;k<G->e;k++) { //读入e条边,建立邻接矩阵 scanf("%d%d",&i,&j); //输入边〔Vi,Vj〕的顶点序号G->edges[i][j]=1;G->edges[j][i]=1; //假设为无向图,矩阵为对称矩阵;假设建立有向图,去掉该条语句}}//=========定义标志向量,为全局变量=======typedef enum{FALSE,TRUE} Boolean;Boolean visited[Ma*Verte*Num];//========DFS:深度优先遍历的递归算法======void DFSM(MGraph *G,int i){ //以Vi为出发点对邻接矩阵表示的图G进展DFS搜索,邻接矩阵是0,1矩阵 int j;printf("%c",G->ve*s[i]); //访问顶点Vivisited[i]=TRUE; //置已访问标志for(j=0;j<G->n;j++) //依次搜索Vi的邻接点if(G->edges[i][j]==1 && ! visited[j])DFSM(G,j); //〔Vi,Vj〕∈E,且Vj未访问过,故Vj为新出发点}void DFS(MGraph *G){int i;for(i=0;i<G->n;i++)visited[i]=FALSE; //标志向量初始化for(i=0;i<G->n;i++)if(!visited[i]) //Vi未访问过DFSM(G,i); //以Vi为源点开场DFS搜索}//===========BFS:广度优先遍历=======void BFS(MGraph *G,int k){ //以Vk为源点对用邻接矩阵表示的图G进展广度优先搜索 int i,j,f=0,r=0;int cq[Ma*Verte*Num]; //定义队列for(i=0;i<G->n;i++)visited[i]=FALSE; //标志向量初始化for(i=0;i<G->n;i++)cq[i]=-1; //队列初始化printf("%c",G->ve*s[k]); //访问源点Vkvisited[k]=TRUE;cq[r]=k; //Vk已访问,将其入队。
大学数据结构课程设计
大学数据结构课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数据结构的基本概念,掌握线性表、树、图等常见数据结构的特点及其应用场景。
2. 学会分析不同数据结构在解决具体问题时的性能差异,能够选择合适的数据结构优化程序性能。
3. 掌握各类数据结构的存储表示方法,以及基本操作算法的实现。
技能目标:1. 培养学生运用数据结构解决实际问题的能力,能够设计和实现小型算法程序。
2. 培养学生运用递归思想解决问题的能力,掌握递归算法的设计与实现。
3. 提高学生的编程实践能力,通过实验和项目练习,熟练运用所学数据结构进行程序设计。
情感态度价值观目标:1. 培养学生积极探究数据结构相关知识的学习兴趣,激发学生的学习热情和主动性。
2. 培养学生的团队协作精神,通过小组讨论和实践项目,提高沟通与协作能力。
3. 培养学生具备良好的程序设计素养,遵循编程规范,注重代码质量和性能优化。
课程性质:本课程为计算机专业核心课程,旨在使学生掌握数据结构的基本理论、方法和技能,为后续算法分析、软件工程等课程打下坚实基础。
学生特点:大学二年级学生,已具备一定的编程基础和算法知识,具备独立思考和学习的能力。
教学要求:结合课程特点和学生实际,注重理论与实践相结合,强调学生动手实践,培养学生解决实际问题的能力。
在教学过程中,关注学生的学习进度和反馈,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。
通过本课程的学习,使学生能够具备扎实的理论基础和较强的实践能力,为未来从事计算机相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 数据结构基本概念:介绍数据结构的基本概念、分类及其应用场景,分析不同数据结构的特点。
- 教材章节:第1章 数据结构绪论- 内容列举:线性结构、非线性结构、抽象数据类型等。
2. 线性表:讲解线性表的定义、存储表示(顺序存储、链式存储),以及基本操作(插入、删除、查找等)。
- 教材章节:第2章 线性表- 内容列举:顺序表、链表、栈、队列等。
七桥问题c语言课程设计
七桥问题c语言课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握七桥问题的背景、定义及数学模型;2. 学会运用C语言实现图的表示和遍历算法;3. 掌握深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)算法的应用;4. 了解贪心算法和回溯算法在解决七桥问题中的应用。
技能目标:1. 能够运用C语言编写程序,解决七桥问题,实现从一个顶点到另一个顶点的所有路径的搜索;2. 学会分析算法的时间复杂度和空间复杂度,对算法进行优化;3. 能够运用调试工具,找出并修正程序中的错误;4. 培养逻辑思维和问题解决能力,提高编程实践技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对计算机科学和数学建模的兴趣,激发学生的学习热情;2. 培养学生的团队协作意识和沟通能力,提高合作解决问题的能力;3. 培养学生面对问题的积极态度,敢于挑战困难,善于从失败中汲取经验教训;4. 引导学生认识到编程在解决实际问题中的重要作用,增强学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容1. 图的基本概念与表示方法:- 图的定义、分类及基本术语;- 邻接矩阵和邻接表的表示方法;- C语言实现图的创建、添加边和顶点。
2. 图的遍历算法:- 深度优先搜索(DFS)算法原理与实现;- 广度优先搜索(BFS)算法原理与实现;- 分析DFS和BFS算法的时间复杂度和空间复杂度。
3. 解决七桥问题:- 七桥问题的背景介绍及数学模型;- 贪心算法和回溯算法在七桥问题中的应用;- C语言实现七桥问题的解决方案。
4. 算法优化与调试:- 分析算法性能,探讨优化策略;- 介绍常见的编程错误和调试方法;- 实践环节:编写、调试并优化七桥问题的解决方案。
5. 教学案例分析:- 结合实际案例,分析七桥问题的解题过程;- 讨论案例中算法的优缺点,引导学生进行思考和改进。
教学内容安排与进度:第1课时:图的基本概念与表示方法;第2课时:图的遍历算法(DFS和BFS);第3课时:解决七桥问题的算法原理;第4课时:编写、调试并优化七桥问题的解决方案;第5课时:教学案例分析及讨论。
图的遍历和搜索PPT课件
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ABCD ABCE ACDE ACED
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ABCDEC ABCDEC ACDECB
readln(f,ch1,ch2,ch3); data[ch1,ch3]:=1; data[ch3,ch1]:=1; end; close(f);assign(f,'wjx.out');rewrite(f); end;
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procedure main(ch:char;step:integer); var r:char; begin
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一. 递归算法:
数据结构课设——有向图的深度、广度优先遍历及拓扑排序
数据结构课设——有向图的深度、⼴度优先遍历及拓扑排序任务:给定⼀个有向图,实现图的深度优先, ⼴度优先遍历算法,拓扑有序序列,并输出相关结果。
功能要求:输⼊图的基本信息,并建⽴图存储结构(有相应提⽰),输出遍历序列,然后进⾏拓扑排序,并测试该图是否为有向⽆环图,并输出拓扑序列。
按照惯例,先上代码,注释超详细:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<malloc.h>#pragma warning(disable:4996)#define Max 20//定义数组元素最⼤个数(顶点最⼤个数)typedef struct node//边表结点{int adjvex;//该边所指向结点对应的下标struct node* next;//该边所指向下⼀个结点的指针}eNode;typedef struct headnode//顶点表结点{int in;//顶点⼊度char vertex;//顶点数据eNode* firstedge;//指向第⼀条边的指针,边表头指针}hNode;typedef struct//邻接表(图){hNode adjlist[Max];//以数组的形式存储int n, e;//顶点数,边数}linkG;//以邻接表的存储结构创建图linkG* creat(linkG* g){int i, k;eNode* s;//边表结点int n1, e1;char ch;g = (linkG*)malloc(sizeof(linkG));//申请结点空间printf("请输⼊顶点数和边数:");scanf("%d%d", &n1, &e1);g->n = n1;g->e = e1;printf("顶点数:%d 边数:%d\n", g->n, g->e);printf("请输⼊顶点信息(字母):");getchar();//因为接下来要输⼊字符串,所以getchar⽤于承接上⼀条命令的结束符for (i = 0; i < n1; i++){scanf("%c", &ch);g->adjlist[i].vertex = ch;//获得该顶点数据g->adjlist[i].firstedge = NULL;//第⼀条边设为空}printf("\n打印顶点下标及顶点数据:\n");for (i = 0; i < g->n; i++)//循环打印顶点下标及顶点数据{printf("顶点下标:%d 顶点数据:%c\n", i, g->adjlist[i].vertex);}getchar();int i1, j1;//相连接的两个顶点序号for (k = 0; k < e1; k++)//建⽴边表{printf("请输⼊对<i,j>(空格分隔):");scanf("%d%d", &i1, &j1);s = (eNode*)malloc(sizeof(eNode));//申请边结点空间s->adjvex = j1;//边所指向结点的位置,下标为j1s->next = g->adjlist[i1].firstedge;//将当前s的指针指向当前顶点上指向的结点g->adjlist[i1].firstedge = s;//将当前顶点的指针指向s}return g;//返回指针g}int visited[Max];//标记是否访问void DFS(linkG* g, int i)//深度优先遍历{eNode* p;printf("%c ", g->adjlist[i].vertex);visited[i] = 1;//将已访问过的顶点visited值改为1p = g->adjlist[i].firstedge;//p指向顶点i的第⼀条边while (p)//p不为NULL时(边存在){if (visited[p->adjvex] != 1)//如果没有被访问DFS(g, p->adjvex);//递归}p = p->next;//p指向下⼀个结点}}void DFSTravel(linkG* g)//遍历⾮连通图{int i;printf("深度优先遍历;\n");//printf("%d\n",g->n);for (i = 0; i < g->n; i++)//初始化为0{visited[i] = 0;}for (i = 0; i < g->n; i++)//对每个顶点做循环{if (!visited[i])//如果没有被访问{DFS(g, i);//调⽤DFS函数}}}void BFS(linkG* g, int i)//⼴度优先遍历{int j;eNode* p;int q[Max], front = 0, rear = 0;//建⽴顺序队列⽤来存储,并初始化printf("%c ", g->adjlist[i].vertex);visited[i] = 1;//将已经访问过的改成1rear = (rear + 1) % Max;//普通顺序队列的话,这⾥是rear++q[rear] = i;//当前顶点(下标)队尾进队while (front != rear)//队列⾮空{front = (front + 1) % Max;//循环队列,顶点出队j = q[front];p = g->adjlist[j].firstedge;//p指向出队顶点j的第⼀条边while (p != NULL){if (visited[p->adjvex] == 0)//如果未被访问{printf("%c ", g->adjlist[p->adjvex].vertex);visited[p->adjvex] = 1;//将该顶点标记数组值改为1rear = (rear + 1) % Max;//循环队列q[rear] = p->adjvex;//该顶点进队}p = p->next;//指向下⼀个结点}}}void BFSTravel(linkG* g)//遍历⾮连通图{int i;printf("⼴度优先遍历:\n");for (i = 0; i < g->n; i++)//初始化为0{visited[i] = 0;}for (i = 0; i < g->n; i++)//对每个顶点做循环{if (!visited[i])//如果没有被访问过{BFS(g, i);//调⽤BFS函数}}}//因为拓扑排序要求⼊度为0,所以需要先求出每个顶点的⼊度void inDegree(linkG* g)//求图顶点⼊度{eNode* p;int i;for (i = 0; i < g->n; i++)//循环将顶点⼊度初始化为0{g->adjlist[i].in = 0;}for (i = 0; i < g->n; i++)//循环每个顶点{p = g->adjlist[i].firstedge;//获取第i个链表第1个边结点指针while (p != NULL)///当p不为空(边存在){g->adjlist[p->adjvex].in++;//该边终点结点⼊度+1p = p->next;//p指向下⼀个边结点}printf("顶点%c的⼊度为:%d\n", g->adjlist[i].vertex, g->adjlist[i].in);}void topo_sort(linkG *g)//拓扑排序{eNode* p;int i, k, gettop;int top = 0;//⽤于栈指针的下标索引int count = 0;//⽤于统计输出顶点的个数int* stack=(int *)malloc(g->n*sizeof(int));//⽤于存储⼊度为0的顶点for (i=0;i<g->n;i++)//第⼀次搜索⼊度为0的顶点{if (g->adjlist[i].in==0){stack[++top] = i;//将⼊度为0的顶点进栈}}while (top!=0)//当栈不为空时{gettop = stack[top--];//出栈,并保存栈顶元素(下标)printf("%c ",g->adjlist[gettop].vertex);count++;//统计顶点//接下来是将邻接点的⼊度减⼀,并判断该点⼊度是否为0p = g->adjlist[gettop].firstedge;//p指向该顶点的第⼀条边的指针while (p)//当p不为空时{k = p->adjvex;//相连接的顶点(下标)g->adjlist[k].in--;//该顶点⼊度减⼀if (g->adjlist[k].in==0){stack[++top] = k;//如果⼊度为0,则进栈}p = p->next;//指向下⼀条边}}if (count<g->n)//如果输出的顶点数少于总顶点数,则表⽰有环{printf("\n有回路!\n");}free(stack);//释放空间}void menu()//菜单{system("cls");//清屏函数printf("************************************************\n");printf("* 1.建⽴图 *\n");printf("* 2.深度优先遍历 *\n");printf("* 3.⼴度优先遍历 *\n");printf("* 4.求出顶点⼊度 *\n");printf("* 5.拓扑排序 *\n");printf("* 6.退出 *\n");printf("************************************************\n");}int main(){linkG* g = NULL;int c;while (1){menu();printf("请选择:");scanf("%d", &c);switch (c){case1:g = creat(g); system("pause");break;case2:DFSTravel(g); system("pause");break;case3:BFSTravel(g); system("pause");break;case4:inDegree(g); system("pause");break;case5:topo_sort(g); system("pause");break;case6:exit(0);break;}}return0;}实验⽤图:运⾏结果:关于深度优先遍历 a.从图中某个顶点v 出发,访问v 。
数据结构课程设计二 叉 树 遍 历 及 应 用
实验报告课程:数据结构课程设计设计题目:二叉树遍历及应用学号:班级:软件11k1姓名: 南方小羊指导教师:刘军二叉树的遍历1、问题描述利用先序遍历建立一棵二叉树,并分别用前序、中序、后序遍历该二叉树2、节点形式Lchild data Rchild3、说明(1)输入数据:1,2,3,0,0,4,0,0,5,0,0其中“0”表示空子树。
(2)输出数据:先序:1,2,3,4,5中序:3,2,4,1,5后序:3,4,2,5,1二叉树的应用1、问题描述运用二叉树的遍历的算法,编写算法分别实现如下功能。
(1)求出二叉树中的结点的总数。
(2)求出二叉树中的叶子数目。
(3)求出二叉树的深度。
运用上题所建立的二叉树,求出其结点总数、叶子数目、深度,最后释放所有结点。
二叉树结点结构中包数据域(data),指针域(*lchild,*rchild)。
结点结构的代码如下:typedef struct tree{int data;struct tree *lchild,*rchild;}*bitree;本实例使用的是二叉树,首先建立头结点,并且保存数据,然后根据递归方法,分别建立其左右孩子结点,且左右孩子结点的指针域指向空。
先序递归遍历时,输出第一个根结点数据,然后分别遍历左子树再遍历右子树,中序遍历,先访问根结点的左子树输出数据,再输出根结点的数据,再访问右子树,后序遍历先访问根结点的右子树,再访问根结点,再访问左子树输出。
统计二叉树叶子的个数可以看成一个遍历问题,访问一个结点,判断该结点是否为叶子,如果是将叶子树加1,可以采用任何遍历实现,求二叉树的深度是假设根结点为第一层的结点,所有K层结点的左右孩子在K+1层,所以可以通过先序遍历计算二叉树中每个结点的层数,其中最大的就是二叉树的深度。
四、实验心得:树结构是数据结构课程的典型内容,而且综合使用了多种逻辑结构,具有代表性,可以锻炼个人编程能力。
在刚开始选题后,我感觉无从下手,一是因为没有实践经验,二是因为对数据结构课程的内容没有把握到位,然后在参考一些专业书籍并且学习了之前其他人的课程设计,才逐渐可以上手去自己做。
数据结构最短路径课程设计
数据结构最短路径课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解图的基本概念,掌握图的表示方法及其特性;2. 掌握最短路径的两种经典算法:Dijkstra算法和Floyd算法;3. 能够运用所学算法解决实际生活中的最短路径问题。
技能目标:1. 能够运用数据结构中的图,进行实际问题的建模;2. 能够编写并实现Dijkstra算法和Floyd算法,解决最短路径问题;3. 能够通过分析、比较两种算法,选择合适的算法解决特定问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生面对复杂数据结构问题时,保持积极探究、解决问题的态度;2. 培养学生的团队协作能力,学会在团队中分享、交流、互助;3. 通过解决实际生活中的问题,培养学生将所学知识应用于实践的意识。
课程性质分析:本课程为数据结构中的图部分,以最短路径为具体实例,帮助学生理解图的概念及其在实际中的应用。
学生特点分析:学生已具备一定的编程能力和数据结构基础知识,但对图的相关概念和算法掌握不足,需要通过具体案例和实际操作,提高理解和应用能力。
教学要求:1. 以实际问题引入,激发学生的学习兴趣;2. 采用任务驱动法,引导学生自主探究、实践;3. 结合课堂讲解和实际操作,使学生在实践中掌握知识;4. 注重团队合作,培养学生的沟通与协作能力。
二、教学内容1. 图的基本概念:图的定义、图的表示方法(邻接矩阵、邻接表)、图的遍历(深度优先搜索、广度优先搜索)。
2. 最短路径问题:最短路径的定义、最短路径算法的应用场景。
3. Dijkstra算法:算法原理、算法步骤、实例分析、编程实现。
4. Floyd算法:算法原理、算法步骤、实例分析、编程实现。
5. 算法比较与分析:Dijkstra算法与Floyd算法的优缺点比较、适用场景分析。
6. 实践项目:设计一个实际场景的最短路径问题,要求学生运用所学算法进行解决。
教学内容安排与进度:第一课时:图的基本概念、图的表示方法、图的遍历。
第二课时:最短路径问题、Dijkstra算法原理与实例分析。
数据结构课程设计题目
数据结构课程设计题目以下7个题目任选其一。
1.排序算法比较利用随机函数产生30000个随机整数,利用插入排序、起泡排序、选择排序、快速排序、堆排序、归并排序等排序方法进行排序,并且(1)统计每一种排序上机所花费的时间。
(2)统计在完全正序,完全逆序情况下记录的比较次数和移动次数。
(3)比较的指标为关键字的比较次数和记录的移动次数(一次记录交换计为3次移动)。
(4)对结果作简单分析,包括对各组数据得出结果波动大小的解释。
2.图的深度遍历对任意给定的图(顶点数和边数自定),建立它的邻接表并输出,然后利用堆栈的五种基本运算(清空堆栈、压栈、弹出、取栈顶元素、判栈空)实现图的深度优先搜索遍历。
画出搜索顺序示意图。
3.图的广度遍历对任意给定的图(顶点数和边数自定),建立它的邻接表并输出,然后利用队列的五种基本运算(置空队列、进队、出队、取队头元素、判队空)实现图的广度优先搜索遍历。
画出搜索顺序示意图。
4.二叉树的遍历对任意给定的二叉树(顶点数自定)建立它的二叉链表存贮结构,并利用栈的五种基本运算(置空栈、进栈、出栈、取栈顶元素、判栈空)实现二叉树的先序、中序、后序三种遍历,输出三种遍历的结果。
画出搜索顺序示意图。
5.链表操作利用链表的插入运算建立线性链表,然后利用链表的查找、删除、计数、输出等运算反复实现链表的这些操作(插入、删除、查找、计数、输出单独写成函数的形式),并能在屏幕上输出操作前后的结果。
画出搜索顺序示意图。
6.一元稀疏多项式简单计数器(1)输入并建立多项式(2)输出多项式,输出形式为整数序列:n,c1,e1,c2,e2……cn,en,其中n是多项式的项数,ci,ei分别为第i项的系数和指数。
序列按指数降序排列。
(3)多项式a和b相加,建立多项式a+b,输出相加的多项式。
(4)多项式a和b相减,建立多项式a-b,输出相减的多项式。
用带头结点的单链表存储多项式。
测试数据:(1)(2x+5x8-3.1x11)+(7-5x8+11x9)(2)(6x-3-x+4.4x2-1.2x9)-(-6x-3+5.4x2+7.8x15)(3)(x+x2+x3)+0(4)(x+x3)-(-x-x-3)7.实现两个链表的合并基本功能要求:(1)建立两个链表A和B,链表元素个数分别为m和n个。
图遍历的演示实习报告c++
数据结构课程设计图遍历的演示题5.3 图遍历的演示实习报告题目:试设计一个程序,演示在连通和非连通的无向图上访问全部结点的操作一、需求分析1、以邻接多重表为存储结构;2、实现连通和非连通的无向图的深度优先和广度优先遍历;3、要求利用栈实现无向图的深度优先遍历;4、以用户指定的结点为起点,分别输出每种遍历下的结点访问序列和生成树的边集;5、用凹入表打印生成树;6、求出从一个结点到另外一个结点,但不经过另外一个指定结点的所有简单路径;6、本程序用C++语言编写,在TURBO C++ 3.0环境下通过。
二、概要设计1、设定图的抽象数据类型:ADT Graph{数据对象V:V是具有相同特性的数据元素的集合,称为点集.数据关系R:R={VR}VR={(v,w)|v,w属于V,(v,w)表示v和w之间存在的路径} 基本操作P:CreatGraph(&G,V,VR)初始条件:V是图的顶点集,VR是图中弧的集合.操作结果:按V和VR是定义构造图G.DestroyGraph(&G)初始条件:图G存在操作结果:销毁图GLocateVex(G,u)初始条件: 图G存在,u和G中顶点有相同的特征操作结果:若图G中存在顶点u,则返回该顶点在图中的位置;否则返回其他信息GetVex(G,v)初始条件: 图G存在,v是G中顶点操作结果:返回v的值FirstAjvex(G,v)初始条件: 图G存在,v是G中顶点操作结果:返回v的第一个邻接顶点,若顶在图中没有邻接顶点,则返回为空NextAjvex(G,v,w)初始条件: 图G存在,v是G中顶点,w是v的邻接顶点操作结果:返回v的下一个邻接顶点,若w是v的最后一个邻接顶点,则返回空DeleteVexx(&G,v)初始条件: 图G存在,v是G中顶点操作结果:删除顶点v已经其相关的弧DFSTraverse(G,visit())初始条件: 图G存在,visit的顶点的应用函数操作结果: 对图进行深度优先遍历,在遍历过程中对每个结点调用visit函数一次,一旦visit失败,则操作失败BFSTraverse(G,visit())初始条件: 图G存在,visit的顶点的应用函数操作结果:对图进行广度优先遍历,在遍历过程中对每个结点调用visit函数一次,一旦visit失败,则操作失败}ADT Graph2、设定栈的抽象数据类型:ADT Stack{数据对象:D={ai | ai∈CharSet,i=1,2,……,n,n≥0}数据关系:R1={<ai-1,ai> | ai-1,ai∈D,i=2,……,n}基本操作:InitStack(&S)操作结果:构造一个空栈S。
图的遍历操作实验报告
图的遍历操作实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解图的遍历操作的基本原理和方法,并通过实际编程实现,掌握图的深度优先遍历(DepthFirst Search,DFS)和广度优先遍历(BreadthFirst Search,BFS)算法,比较它们在不同类型图中的性能和应用场景。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 Python,开发环境为 PyCharm。
实验中使用的数据结构为邻接表来表示图。
三、实验原理(一)深度优先遍历深度优先遍历是一种递归的图遍历算法。
它从起始节点开始,沿着一条路径尽可能深地访问节点,直到无法继续,然后回溯到上一个未完全探索的节点,继续探索其他分支。
(二)广度优先遍历广度优先遍历则是一种逐层访问的算法。
它从起始节点开始,先访问起始节点的所有相邻节点,然后再依次访问这些相邻节点的相邻节点,以此类推,逐层展开。
四、实验步骤(一)数据准备首先,定义一个图的邻接表表示。
例如,对于一个简单的有向图,可以使用以下方式创建邻接表:```pythongraph ={'A':'B','C','B':'D','E','C':'F','D':,'E':,'F':}```(二)深度优先遍历算法实现```pythondef dfs(graph, start, visited=None):if visited is None:visited = set()visitedadd(start)print(start)for next_node in graphstart:if next_node not in visited:dfs(graph, next_node, visited)```(三)广度优先遍历算法实现```pythonfrom collections import deque def bfs(graph, start):visited ={start}queue = deque(start)while queue:node = queuepopleft()print(node)for next_node in graphnode:if next_node not in visited:visitedadd(next_node)queueappend(next_node)```(四)测试与分析分别使用深度优先遍历和广度优先遍历算法对上述示例图进行遍历,并记录遍历的顺序和时间开销。
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数据结构课程设计题目,图的建立以及遍历。
2011-1-17 14:47提问者:doraprince|悬赏分:50 |浏览次数:1134次*问题描述:要求建立一个菜单,菜单包含4个菜单项供选择:1、建立图的邻接矩阵;2、建立图的邻接表;3、对图进行深度优先遍历;4、对图进行广度优先遍历。
要求从键盘输入无向有权图的顶点数、边数、每条边的起始顶点序号、终点序号、权值,将每条边的信息存入到邻接矩阵和邻接表中。
从键盘输入深度优先遍历和广度优先遍历图时初始出发的顶点的序号,要求在遍历过程中输出访问过的结点序号。
请用C语言编写,要求在TURBO C2.0下测试通过。
2011-1-23 13:33最佳答案//图的遍历算法程序//图的遍历是指按某条搜索路径访问图中每个结点,使得每个结点均被访问一次,而且仅被访问一次。
图的遍历有深度遍历算法和广度遍历算法,程序如下:#include <iostream>//#include <malloc.h>#define INFINITY 32767#define MAX_VEX 20 //最大顶点个数#define QUEUE_SIZE (MAX_VEX+1) //队列长度using namespace std;bool *visited; //访问标志数组//图的邻接矩阵存储结构typedef struct{char *vexs; //顶点向量int arcs[MAX_VEX][MAX_VEX]; //邻接矩阵int vexnum,arcnum; //图的当前顶点数和弧数}Graph;//队列类class Queue{public:void InitQueue(){base=(int *)malloc(QUEUE_SIZE*sizeof(int));front=rear=0;}void EnQueue(int e){base[rear]=e;rear=(rear+1)%QUEUE_SIZE;}void DeQueue(int &e){e=base[front];front=(front+1)%QUEUE_SIZE;}public:int *base;int front;int rear;};//图G中查找元素c的位置int Locate(Graph G,char c){for(int i=0;i<G.vexnum;i++)if(G.vexs[i]==c) return i;return -1;}//创建无向网void CreateUDN(Graph &G){int i,j,w,s1,s2;char a,b,temp;printf("输入顶点数和弧数:");scanf("%d%d",&G.vexnum,&G.arcnum);temp=getchar(); //接收回车G.vexs=(char *)malloc(G.vexnum*sizeof(char)); //分配顶点数目printf("输入%d个顶点.\n",G.vexnum);for(i=0;i<G.vexnum;i++){ //初始化顶点printf("输入顶点%d:",i);scanf("%c",&G.vexs[i]);temp=getchar(); //接收回车}for(i=0;i<G.vexnum;i++) //初始化邻接矩阵for(j=0;j<G.vexnum;j++)G.arcs[i][j]=INFINITY;printf("输入%d条弧.\n",G.arcnum);for(i=0;i<G.arcnum;i++){ //初始化弧printf("输入弧%d:",i);scanf("%c %c %d",&a,&b,&w); //输入一条边依附的顶点和权值temp=getchar(); //接收回车s1=Locate(G,a);s2=Locate(G,b);G.arcs[s1][s2]=G.arcs[s2][s1]=w;}}//图G中顶点k的第一个邻接顶点int FirstVex(Graph G,int k){if(k>=0 && k<G.vexnum){ //k合理for(int i=0;i<G.vexnum;i++)if(G.arcs[k][i]!=INFINITY) return i;}return -1;}//图G中顶点i的第j个邻接顶点的下一个邻接顶点int NextVex(Graph G,int i,int j){if(i>=0 && i<G.vexnum && j>=0 && j<G.vexnum){ //i,j合理for(int k=j+1;k<G.vexnum;k++)if(G.arcs[i][k]!=INFINITY) return k;}return -1;}//深度优先遍历void DFS(Graph G,int k){int i;if(k==-1){ //第一次执行DFS时,k为-1for(i=0;i<G.vexnum;i++)if(!visited[i]) DFS(G,i); //对尚未访问的顶点调用DFS}else{visited[k]=true;printf("%c ",G.vexs[k]); //访问第k个顶点for(i=FirstVex(G,k);i>=0;i=NextVex(G,k,i))if(!visited[i]) DFS(G,i); //对k的尚未访问的邻接顶点i递归调用DFS }}//广度优先遍历void BFS(Graph G){int k;Queue Q; //辅助队列QQ.InitQueue();for(int i=0;i<G.vexnum;i++)if(!visited[i]){ //i尚未访问visited[i]=true;printf("%c ",G.vexs[i]);Q.EnQueue(i); //i入列while(Q.front!=Q.rear){Q.DeQueue(k); //队头元素出列并置为kfor(int w=FirstVex(G,k);w>=0;w=NextVex(G,k,w))if(!visited[w]){ //w为k的尚未访问的邻接顶点visited[w]=true;printf("%c ",G.vexs[w]);Q.EnQueue(w);}}}}//主函数void main(){int i;Graph G;CreateUDN(G);visited=(bool *)malloc(G.vexnum*sizeof(bool));printf("\n广度优先遍历: ");for(i=0;i<G.vexnum;i++)visited[i]=false;DFS(G,-1);printf("\n深度优先遍历: ");for(i=0;i<G.vexnum;i++)visited[i]=false;BFS(G);printf("\n程序结束.\n");}输出结果为(红色为键盘输入的数据,权值都置为1):输入顶点数和弧数:8 9输入8个顶点.输入顶点0:a输入顶点1:b输入顶点2:c输入顶点3:d输入顶点4:e输入顶点5:f输入顶点6:g输入顶点7:h输入9条弧.输入弧0:a b 1输入弧1:b d 1输入弧2:b e 1输入弧3:d h 1输入弧4:e h 1输入弧5:a c 1输入弧6:c f 1输入弧7:c g 1输入弧8:f g 1广度优先遍历: a b d h e c f g 深度优先遍历: a b c d e f g h 程序结束.只能劝之为1。
数据结构课程设计(C语言版)飞机订票系统
———C语言版课题:飞机订票系统和图的遍历的动态演示姓名:学号:班级:指导教师:订票系统1.需求分析任务:通过此系统可以实现如下功能:录入:可以录入航班情况(数据可以存储在一个数据文件中,数据结构、具体数据自定)查询:可以查询某个航线的情况(如,输入航班号,查询起降时间,起飞抵达城市,航班票价,票价折扣,确定航班是否满仓);可以输入起飞抵达城市,查询飞机航班情况;订票:(订票情况可以存在一个数据文件中,结构自己设定)可以订票,如果该航班已经无票,可以提供相关可选择航班;退票:可退票,退票后修改相关数据文件;客户资料有姓名,证件号,订票数量及航班情况,订单要有编号。
修改航班信息:当航班信息改变可以修改航班数据文件要求:根据以上功能说明,设计航班信息,订票信息的存储结构,设计程序完成功能;2:主要设计思路:1)算法构造流程图:A:主菜单:B:各分块模板的构造流程图:3:功能函数设计:(1):订票系统主菜单函数 menu_select()本函数主要构造系统的主菜单,系统需要实现很多功能,并且各个功能需要各自的函数支持,所以通过主菜单可以轻松的进入各个函数下实现各自的功能,故主菜单显得尤为重要。
其实就是通过键盘输入选择项,然后通过scanf接受,在通过swtich判断进入各个选择项。
(2):工作人员管理函数 enter()&change()系统需要各个航班的详细信息,所以需要工作人员把信息输入系统里,以供乘客查询订票。
enter()函数的构造就是为了解决这个问题。
而有可能航班线路更改或由于天气等原因飞机的起飞时间发生了更改,故工作人员需要及时更改信息,所以需要构造change()函数。
(3):列出航班信息的函数 list()乘客需要查询各个航班的信息,所以通过系统要能调出上面工作人员已经录入好的航班信息,所以构造本函数来实现这个功能。
(4)乘客具体查询函数 search()本函数分两个分函数:search1()和search2(),它们分别实现乘客的按航班查询和按出发及抵达城市的两种查询方案。
数据结构图的遍历实验报告doc
数据结构图的遍历实验报告篇一:【数据结构】图的存储和遍历实验报告《数据结构B》实验报告系计算机与电子专业级班姓名学号XX年1 0月 9日1. 上机题目:图的存储和遍历2. 详细设计#include#define GRAPHMAX 10#define FALSE 0#define TRUE 1#define error printf#define QueueSize 30typedef struct{char vexs[GRAPHMAX];int edges[GRAPHMAX][GRAPHMAX];int n,e;}MGraph;int visited[10];typedef struct{int front,rear,count;int data[QueueSize];}CirQueue;void InitQueue(CirQueue *Q) {Q->front=Q->rear=0;Q->count=0;}int QueueEmpty(CirQueue *Q) {return Q->count=QueueSize;}int QueueFull(CirQueue *Q){return Q->count==QueueSize;}void EnQueue(CirQueue *Q,int x) {if(QueueFull(Q))error("Queue overflow");else{ Q->count++;Q->data[Q->rear]=x;Q->rear=(Q->rear+1)%QueueSize;}}int DeQueue(CirQueue *Q){int temp;if(QueueEmpty(Q)){ error("Queue underflow");return NULL;}else{ temp=Q->data[Q->front]; Q->count--; Q->front=(Q->front+1)%QueueSize; return temp;}}void CreateMGraph(MGraph *G){int i,j,k;char ch1,ch2;printf("\n\t\t请输入定点数,边数并按回车(格式如:3,4):");scanf("%d,%d",&(G->n),&(G->e));for(i=0;in;i++){ getchar();printf("\n\t\t请输入第%d个定点数并按回车:",i+1);scanf("%c",&(G->vexs[i]));}for(i=0;in;i++)for(j=0;jn;j++)G->edges[i][j]=0;for(k=0;ke;k++){ getchar();printf("\n\t\t请输入第%d条边的顶点序号(格式如:i,j):",k+1);scanf("%c,%c",&ch1,&ch2);for(i=0;ch1!=G->vexs[i];i++);for(j=0;ch2!=G->vexs[j];j++);G->edges[i][j]=1;}}void DFSM(MGraph *G,int i){int j;printf("\n\t\t深度优先遍历序列: %c\n",G->vexs[i]);visited[i]=TRUE;for(j=0;jn;j++)if(G->edges[i][j]==1 && visited[j]!=1) ////////////////DFSM(G,j);}void BFSM(MGraph *G,int k){ int i,j;CirQueue Q;InitQueue(&Q);printf("\n\t\t广度优先遍历序列:%c\n",G->vexs[k]);visited[k]=TRUE;EnQueue(&Q,k);while(!QueueEmpty(&Q)){ i=DeQueue(&Q);for(j=0;jn;j++)if(G->edges[i][j]==1 && visited[j]!=1) { visited[j]=TRUE;EnQueue(&Q,j);}}}void DFSTraverseM(MGraph *G){int i;for(i=0;in;i++)visited[i]=FALSE;for(i=0;in;i++)if(!visited[i]) DFSM(G,i);}void BFSTraverseM(MGraph *G){int i;for(i=0;in;i++)visited[i]=FALSE;for(i=0;in;i++)if(!visited[i]) BFSM(G,i);}void main(){MGraph *G,a;char ch1;int i,j,ch2;G=&a;printf("\n\t\t建立一个有向图的邻接矩阵表示\n");CreateMGraph(G);printf("\n\t\t已建立一个有向图的邻接矩阵存储\n");for(i=0;in;i++){ printf("\n\t\t");for(j=0;jn;j++)printf("%5d",G->edges[i][j]);}getchar();ch1='y';while(ch1=='y'||ch1=='Y'){ printf("\n");printf("\n\t\t图的存储与遍历 ");printf("\n\t\t********************************");printf("\n\t\t*1-----更新邻接矩阵*");printf("\n\t\t*2-----深度优先遍历*");printf("\n\t\t*3-----广度优先遍历*");printf("\n\t\t*0-----退出*");printf("\n\t\t********************************");}} printf("\n\t\t请选择菜单号(0----3)"); scanf("%d",&ch2); getchar(); switch(ch2) { case 1:CreateMGraph(G); printf("\n\t\t图的邻接矩阵存储建立完成\n");break; case 2:DFSTraverseM(G);break; case 3:BFSTraverseM(G);break; case 0:ch1='n';break; default:printf("\n\t\t输出错误!清重新输入!"); }3. 调试分析(1)调试过程中主要遇到哪些问题?是如何解决的?由于实习之初对邻接表的存储结构了解不是很清楚,所以在运行出了一个小错误,即在输出邻接表时,每个结点都少了一个邻接点。
图的广度遍历(算法与数据结构课程设计)
1 问题描述图是一种较线性表和树更为复杂的数据结构。
在图形结构中,节点间的关系可以是任意的,图中任意两个数据元素之间都可以相关。
由此,图的应用极为广泛。
现在邻接矩阵和邻接表的存储结构下,完成图的广度遍历。
对任意给定的图(顶点数和边数自定),建立它的邻接表并输出,然后利用队列的五种基本运算(置空队列、进队、出队、取队头元素、判队空)实现图的广度优先搜索遍历。
画出搜索顺序示意图。
2 分析与解决问题2.1 基本要求(1) 选择合适的存储结构完成图的建立;(2) 建立图的邻接矩阵,能按矩阵方式输出图,并在此基础上,完成图的广度遍历,输出遍历序列;(3) 建立图的邻接表,并在此基础上,完成图的广度遍历,输出遍历序列;2.2 测试数据图1-1 测试图2.3 算法思想(1) 邻接矩阵顶点向量的存储。
用两个数组分别存储数据(定点)的信息和数据元素之间的关系(边或弧)的信息。
(2) 邻接表邻接表是图的一种链式存储结构。
在邻接表中,对图中每个定点建立一个单链表,第i个单链表中的节点表示依附于定点vi的边。
每个节点由3个域组成,其中邻接点域(adjvex)指示与定点vi邻接的点在图中的位置,链域(nextarc)指示下一条边或弧的节点;数据域(info)存储和边或弧相关的信息,如权值等。
每个链表上附设一个头节点。
在表头节点中,除了设有链域(firstarc)指向链表中第一个节点之外,还设有存储定点vi的名或其他有关信息的数据域(data)。
(3)图的广度遍历广度优先遍历类似于树的按层次遍历过程。
假设从图中某顶点v出发,在访问了v之后依次访问v的各个未曾访问过的邻接点,然后分别从这些邻接点出发依次访问它们的邻接点,并使“先被访问的顶点的邻接点”先与“后被访问的顶点的邻接点”被访问,直至图中所有已被访问的顶点的邻接点都被访问到。
若此时图中尚有顶点未被访问,则另选图中一个曾被访问的顶点作起始点,重复上述过程,直至图中所有顶点都被访问到为止。
图的建立及输出(图的遍历)
数据结构课程设计题目图的建立及输出学生姓名学号院系专业指导教师二O一O年12 月16 日目录一、设计题目 (2)二、运行环境(软、硬件环境) (2)三、算法设计的思想 (2)3.1邻接矩阵表示法 (2)3.2图的遍历 (4)3.3邻接矩阵的输出 (5)四、算法的流程图 (6)五、算法设计分析 (7)5.1无向网邻接矩阵的建立算法 (7)5.2无向图邻接矩阵的建立算法 (7)5.3图的深度优先遍历 (7)5.4图的广度优先遍历 (8)六、源代码 (8)七、运行结果分析 (14)八、收获及体会 (15)一、设计题目:图的建立及输出*问题描述:建立图的存储结构(图的类型可以是有向图、无向图、有向网、无向网,学生可以任选两种类型),能够输入图的顶点和边的信息,并存储到相应存储结构中,而后输出图的邻接矩阵。
二、运行环境(软、硬件环境)*软件环境:Windows7、 Windows Vista、 Windows Xp等*硬件环境:处理器:Pentium4以上内存容量: 256M以上硬盘容量:40GB 以上三、算法设计的思想1、邻接矩阵表示法:设G=(V,E)是一个图,其中V={V1,V2,V3…,Vn}。
G的邻接矩阵是一个他有下述性质的n阶方阵:1,若(Vi,Vj)∈E 或<Vi,Vj>∈E;A[i,j]={0,反之图5-2中有向图G1和无向图G2的邻接矩阵分别为M1和M2:M1=┌0 1 0 1 ┐│ 1 0 1 0 ││ 1 0 0 1 │└0 0 0 0 ┘M2=┌0 1 1 1 ┐│ 1 0 1 0 ││ 1 1 0 1 │└ 1 0 1 0 ┘注意无向图的邻接是一个对称矩阵,例如M2。
用邻接矩阵表示法来表示一个具有n个顶点的图时,除了用邻接矩阵中的n*n个元素存储顶点间相邻关系外,往往还需要另设一个向量存储n个顶点的信息。
因此其类型定义如下:VertexType vertex[MAX_VERTEX_NUM]; // 顶点向量AdjMatrix arcs; // 邻接矩阵int vexnum, arcnum; // 图的当前顶点数和弧(边)数GraphKind kind; // 图的种类标志若图中每个顶点只含一个编号i(1≤i≤vnum),则只需一个二维数组表示图的邻接矩阵。
数据结构课程设计参考题目(一)
数据结构课程设计参考题目(一)数据结构是计算机科学中的一门基础课程,它主要研究数据的组织、存储、管理和操作等方面的问题。
随着计算机技术的发展,数据结构逐渐成为各个领域必不可少的一门课程。
而数据结构课程设计参考题目是该课程的一项重要内容,它能够帮助学生更好地掌握课程知识,提高对数据结构的理解和应用能力。
以下是几个数据结构课程设计参考题目。
1.链表操作设计一个链表类,使得它能够实现插入、删除、查找和遍历链表的操作。
要求采用单向链表或双向链表实现,并考虑链表的循环操作。
同时,要求能够对链表进行排序操作。
2.栈与队列操作设计一个栈和队列类,使得它们能够实现入栈、出栈、入队和出队的操作。
要求采用数组或链表实现,并可用于表达式转换和括号匹配等相关问题。
3.堆排序算法实现堆排序算法,要求能够对整型数列进行排序,并输出其排序后的结果。
要求堆的构建、删除和调整操作均可用最大堆或最小堆实现。
同时,要求能够对算法的时间复杂度进行分析,并与快速排序等算法进行比较。
4.哈希表实现设计一个哈希表类,使其能够实现插入、删除和查找等操作。
要求采用链地址法或开放地址法实现,同时需要考虑哈希函数和扩容等问题。
要求能够对哈希冲突的解决方法进行比较和分析。
5.树与图的遍历实现二叉树、B树或B+树的遍历操作,要求能够实现先序、中序和后序遍历,并能够循环遍历或递归遍历。
同时,要求能够对树的平衡性进行探究和讨论。
另外,树的遍历也是图的遍历的基础,可以通过深度优先搜索或广度优先搜索实现图的遍历。
以上是一些常见的数据结构课程设计参考题目,它们可以锻炼学生的编程能力、算法分析能力和数据处理能力,同时也可以增强学生对数据结构知识的理解和掌握。
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课程设计图的遍历
目录
一、课题的主要功能 ...................................................... 错误!未定义书签。
1.1设计内容................................................................ 错误!未定义书签。
1.2对课程设计功能的需求分析................................. 错误!未定义书签。
二、课题的功能模块的划分 .......................................... 错误!未定义书签。
2.1模块划分................................................................ 错误!未定义书签。
2.2系统的概要设计 .................................................... 错误!未定义书签。
三、主要功能的实现 ...................................................... 错误!未定义书签。
3.1算法思想................................................................ 错误!未定义书签。
1.图的邻接矩阵的建立 ............................................ 错误!未定义书签。
2.图的遍历的实现.................................................... 错误!未定义书签。
3.2数据结构................................................................ 错误!未定义书签。
3.3主函数流程图 ........................................................ 错误!未定义书签。
3.4深度优先遍历流程图 ............................................ 错误!未定义书签。
3.5深度优先遍历递归 ................................................ 错误!未定义书签。
3.6深度优先遍历流程图 ............................................ 错误!未定义书签。
3.7广度优先遍历递归流程图..................................... 错误!未定义书签。
四、程序调试.................................................................. 错误!未定义书签。
4.1程序的调试分析 .................................................... 错误!未定义书签。
4.2程序的测试结果 .................................................... 错误!未定义书签。
五、总结.......................................................................... 错误!未定义书签。
六、附件.......................................................................... 错误!未定义书签。
6.1源程序 ...........................................................................错误!未定义书签。
一、课题的主要功能
1.1设计内容
演示图的深度优先, 广度优先遍历过程,并输出原图结构及遍历结果。
要求图的结点数不能少于6个。
能够由系统随机生成图,也能够由用户手动输入图。
报告中要写出画图的思路;画出图的结构,有兴趣的同学能够进一步改进图的效果。
1.2对课程设计功能的需求分析
图的遍历并不需要是一个过于复杂的工作环境,一般来说:最合适的才是最好的。
软件设计必须符合我们使用实际情况的需要。
根据要求,图的遍历主要功能如下:
1.用户能够随时建立一个有向图或无向图;
2.用户能够根据自己的需要,对图进行深度遍历或广度遍历;
3.用户能够根据自己的需要对图进行修改;
4.在整个程序中,用户能够不断的按照不同的方式对图进行遍历,若不继续,用户也能够随时跳出程序,同时,如果用户输入的序号错误,程序会提示用户重新输入序号;
二、课题的功能模块的划分
2.1模块划分
1.队列的初始化、进队、出队、队列空、队列满的函数
void InitQueue(CirQueue *Q) //初始化队列
int QueueEmpty(CirQueue *Q)//队列是否为空
int QueueFull(CirQueue *Q)//队列满
Void EnQueue(CirQueue *Q,int x)//将队员进队
int DeQueue(CirQueue *Q)//将队员出队
2.创立图的函数
void CreateMGraph(MGraph *G)//根据用户需要创立一个图
3.图的深度优先遍历递归
void DFSM(MGraph *G,int i)/*含有输出已访问的顶点的语句*/
4.图的广度优先遍历递归
void BFSM(MGraph *G,int k) /*含有输出已访问的顶点的语句*/
5.深度优先遍历
void DFSTraverseM(MGraph *G)/*调用DFSM函数*/
6.广度优先遍历
void BFSTraverseM(MGraph *G) /*调用BFSM函数*/
7.主函数
main() /*包含一些调用和控制语句*/
2.2系统的概要设计。