数据结构图的建立和遍历

课程名称：数据结构开课实验室：计算中心204室2011年10 月日
年级、专业、班学号姓名成绩
实验项目名称图的建立和遍历指导教师
教师
评语
教师签名：
年月日
一、实验内容和目的
目的：撑握图的建立和遍历，熟悉图的建立和输出，还有两种遍历（深度和广度优先遍历）。

内容：编出图的程序，能够体图的性质、内容和算法。

二、上机实验环境
计算中心204；操作系统：Microsoft Visual C++；软件平台：Microsoft Visual C++ 三、上机操作方法、步骤
打开计算机进入WindowsXP→在桌面建立自己的工作目录→进入Microsoft Visual C++ 6.0→文件/新建/文件/C++ Source File/位置/命名→输入源程序→编译/组建→运行。

四、设计分析：
图是一种复杂的非线性结构。

图结构在人工智能、计算机科学等领域有着广泛的运用。

学好它就得了解结点之间的关系是线性关系，除开始结点和终端结点外，每个结点只有一个直接前趋和直接后继。

在图结构中，对结点的前趋和后继个数都不加限制的，即结点之间的关系是任意的。

#include <stdio.h>
#include<malloc.h>
#define maxnode 30
#define null 0
#define m 20
typedef struct st_arc
{
int adjvex;
int weight;
struct st_arc *nextarc;
}arcnode;
typedef struct
{
int vertex;
struct st_arc *firstarc;
}vernode;
typedef vernode adjlist[maxnode];
int queue[maxnode];
void dfs(adjlist g,int k,int visited[]) //从顶点K出发深度优先搜索{
arcnode *p;
int w;
visited[k]=1;
printf("%d ",g[k].vertex);
p=g[k].firstarc;
while(p!=null)
{
w=p->adjvex;
if(visited[w]==0)
dfs(g,w,visited);
p=p->nextarc;
}
}
void bfs(adjlist g,int k,int visited[]) //从顶点K出发广度优先搜索{
int front=0,rear=1,w;
arcnode *p;
visited[k]=1; //访问初始顶点
printf("%d ",k);
queue[rear]=k; //初始顶点入队列
while(front!=rear)
{
front=(front+1)%m;
w=queue[front]; //按访问次序依次出队列
p=g[w].firstarc;
while(p!=null)
{
if(visited[p->adjvex]==0)
{
visited[p->adjvex]=1;
printf("%d ",p->adjvex);
rear=(rear+1)%m;
queue[rear]=p->adjvex;;
}
p=p->nextarc;
}
}
}
void trave_bfs(adjlist g,int n) //数组visited标志图中的顶点是否已被访问{
int i,visited[maxnode];
for(i=1;i<=n;i++)
visited[i]=0;
for(i=1;i<=n;i++)
if(visited[i]==0)
bfs(g,i,visited);
}
void trave_dfs(adjlist g,int n) //数组visited标志图中的顶点是否已被访问{
int i,visited[maxnode];
for(i=1;i<=n;i++)
visited[i]=0;
for(i=1;i<=n;i++)
if(visited[i]==0)
dfs(g,i,visited);
}
void print(adjlist g,int n)
{
arcnode *q;
int i;
printf("输出的是所建立无向图的邻接表结构:\n");
for(i=1;i<=n;i++)
{
printf("\t%d\t",i);
printf("%d->",g[i].vertex);
q=g[i].firstarc;
while(q!=null)
{
printf("%d,",q->adjvex);
printf("%d->",q->weight);
q=q->nextarc;
}
printf("Null");
printf("\n");
}
}
void main()
{
arcnode *p,*q;
adjlist g;
int i,j,n,k,w,e;
printf("请输入建立的无向图所包含的顶点总个数和总边数(用逗号隔开):");
scanf("%d,%d",&n,&e);
for(k=1;k<=n;k++)
{
getchar();
printf("\t输入每个顶点的信息，必须输入整数值:",k);
scanf("%d",&g[k].vertex);
g[k].firstarc=null; //对顺序存储部分初始化
}
for(k=1;k<=e;k++)
{
printf("输入所有边的信息,（起始顶点,终止顶点和该边的权值 %d 如1,2,3）:",k);
scanf("%d,%d,%d",&i,&j,&w);
q=(arcnode *)malloc(sizeof(arcnode));
q->adjvex=j;
q->weight=w;
q->nextarc=g[i].firstarc;
g[i].firstarc=q;
p=(arcnode *)malloc(sizeof(arcnode));
p->adjvex=i;
p->weight=w;
p->nextarc=g[j].firstarc;
g[j].firstarc=p;
}
print(g,n);
printf("\n");
printf("输出深度优先搜索遍历:");
trave_dfs(g,n);
printf("\n");
printf("输出广度优先搜索遍历:");
trave_bfs(g,n);
printf("\n");
}
五、源程序与运行结果：
五、上机实践收获和体会:
经过学习和上机实践，我基本了解和撑握图的基本概念和两种常用的存储结构，对图的遍历、最小生成树、最短路弃、拓扑排序等理解，撑握图的有关术语和存储表示。