用邻接表实现该图的广度优先搜索遍历(实验报告)

实验报告
用邻接表实现该图的广度优先搜索遍历
一﹑实验目的
1﹒掌握图的基本概念和邻接表存储结构。

2﹒掌握图的邻接表存储结构的算法实现。

3﹒掌握图在邻接表存储结构上遍历算法的实现。

二﹑实验内容
给定图如下，用邻接表实现该图的广度优先搜索遍历。

三﹑实验与算法分析
先定义图的邻接表数据，建立该图的邻接表，然后在用子函数写出广度优先搜索遍历的遍历算法，最后用主函数调用它们。

实现广度优先搜索遍历可以利用队列的原理。

利用队列先进先出的特性，并设置访问标志实现连通图的广度优先搜索遍历。

广度优先搜索遍历类似于树的按层次遍历，对于用邻接表做存储结构的图，从某个给定顶点出发的图的遍历得到的访问结点顶点次序，随建立的邻接表的不同而可能不同。

将每个结点的边用一个单边表链接起来组成一个整体。

所有头结点可看成一个一维数组，即邻接表所有链表中结点数目的一半为图中边数。

占用的存储单元数目为n+2e。

抽象算法描述:
（1）访问顶点i，并将其访问标志置为已被访问，即visited[i]=true。

（2）依次访问与标点i有边相连的所有顶点w1,w2------wt。

(3) 再按次序访问与w1,w2------wt有边相连且未曾访问过的顶点。

（4）依此类推，直到图中所有顶点都被访问完。

四﹑可执行程序及注释
实验代码：
//用邻接表实现无向图的深度优先搜索遍历和广度优先搜索遍历
#include<iostream.h>
const int n=8; //表示图中的最大顶点数
const int e=15; //图中的最大边数
typedef int elemtype;
bool visited[n+1]; //标志数组用于记载某个顶点是否被访问过class link //定义链表类型
{
public:
elemtype data;
link *next;
};
class GRAPH //定义邻接表的表头类型
{
public:
link a[n+1];
void creatlink() //建立图的邻接表
{
int i,j,k;
link *s;
for(i=1;i<=n;i++) //建立邻接表的表头类型
{
a[i].data=i;
a[i].next=NULL;
}
for(k=1;k<=e;k++)
{
cout<<"请输入一条边";
cin>>i>>j; //输入一条边(i,j)
cout<<endl;
s=new link; //申请一个动态存储单元
s->data=j;
s->next=a[i].next; //头插法建立链表
a[i].next=s; //头插法建立链表
s=new link;
s->data=i;
s->next=a[j].next; //头插法建立链表
a[j].next=s; //头插法建立链表
}
}
void bfs1(int i) //用邻接表从顶点i出发进行广度优先搜索遍历{
int q[n+1]; //定义队列
int f,r;
link *p; //p为搜索指针
f=r=0;
cout<<a[i].data<<" ";
visited[i]=true;
r++;
q[r]=i; //进队
while(f<r)
{
f++;
i=q[f]; //出队
p=a[i].next;
while(p!=NULL)
{
if(!visited[p->data])
{
cout<<a[p->data].data<<" ";
visited[p->data]=true;
r++;
q[r]=p->data; //进队
}
p=p->next;
}
}
}
};
void main()
{
link *p;
int yn=1;
GRAPH G;
G.creatlink(); //建立邻接表while(yn==1)
{
for(int i=1;i<=n;i++) //输出邻接表{
p=G.a[i].next;
cout<<G.a[i].data<<"->";
while(p->next!=NULL)
{
cout<<p->data<<"->";
p=p->next;
}
cout<<p->data<<endl;
}
for(i=1;i<=n;i++)
visited[i]=false;
cout<<"请输入广度优先搜索开始访问的顶点"; cin>>i;
cout<<endl;
cout<<"从"<<i<<"出发的广度优先搜索遍历序列为"<<endl;
G.bfs1(i);
cout<<endl;
cout<<"继续遍历吗(1/2)?";
cin>>yn;
}
}
运行结果：。