以邻接矩阵作为存储结构实现图的创建与基本操作:
typedef int Status;
typedef int VRType;
typedef char InfoType;
typedef char VertexType;
/*①图的邻接矩阵存储结构定义*/
typedef struct ArcCell
{
//VRType是顶点的关系类型，对无权图用1或0表示是否相邻，对带权图（网）用权值
VRType adj;
InfoType *info; //该弧段相关信息的指针
}ArcCell,AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];
typedef struct
{
VertexType vexs[MAX_VERTEX_NUM]; //顶点向量
AdjMatrix arcs; //邻接矩阵
int vexnum,arcnum; //图的顶点数和边（弧）数
GraphKind kind; //图的种类标志
}MGraph;
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -2
#define INFINITY 0 //最大值无穷
#define MAX_VERTEX_NUM 20 //最大顶点数
typedef int Status;
typedef int VRType;
typedef char InfoType;
typedef char VertexType[MAX_VERTEX_NUM];
typedef enum {DG,DN,UDG,UDN} GraphKind; //{0有向图、1有向网、2无向图、3无向网}
/*①图的邻接矩阵存储结构定义*/
typedef struct ArcCell
{
VRType adj; //VRType是顶点的关系类型，对无权图用1或0表示是否相邻，对带权图（网）用权值
InfoType *info; //该弧段相关信息的指针
}ArcCell,AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];
typedef struct
{
VertexType vexs[MAX_VERTEX_NUM]; //顶点向量
AdjMatrix arcs; //邻接矩阵
int vexnum,arcnum; //图的顶点数和边（弧）数
GraphKind kind; //图的种类标志
}MGraph;
//构造有向图
Status CreateDG(MGraph &G);
//构造有向网
Status CreateDN(MGraph &G);
//构造无向图
Status CreateUDG(MGraph &G);
//构造无向网
Status CreateUDN(MGraph &G);
//1-创建图
Status CreateGraph(MGraph &G);
//2-销毁图
Status DestroyGraph(MGraph &G);
//3-获取顶点位置
Status LocateVex(MGraph G, VertexType u);
//构造有向图
Status CreateDG(MGraph &G)
{
int i,j,k,IncInfo,w;
VertexType v1,v2;
printf("请输入有向图G的顶点数，边数，边是否含有其他信息(是:1,否:0):\n");
scanf("%d%d%d",&G.vexnum ,&G.arcnum,&IncInfo);
printf("请输入顶点的值:\n");
for(i=0;i<G.vexnum;++i)//构造顶点向量
scanf("%s",G.vexs[i]);
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].adj=INFINITY;
G.arcs[i][j].info=NULL;
}
for(k=0;k<G.arcnum;++k)
{
scanf("%s%s%d",&v1,&v2,&w);
i=LocateVex(G,v1); //弧尾
j=LocateVex(G,v2); //弧头
G.arcs[i][j].adj=w;
if(IncInfo)
{ printf("请输入该边的相关信息:");
gets(G.arcs[i][j].info);
}
}
G.kind=DG;
return OK;
}
//构造有向网
Status CreateDN(MGraph &G)
{
int i,j,k,w,IncInfo;
VertexType v1,v2;
printf("请输入有向网G的顶点数，边数，边是否含有其他信息(是:1,否:0):\n");
scanf("%d%d%d",&G.vexnum ,&G.arcnum,&IncInfo);
for(i=0;i<G.vexnum;++i)//构造顶点向量
scanf("%s",G.vexs[i]);
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].adj=INFINITY;
G.arcs[i][j].info=NULL;
}
printf("请输入%d条弧的弧尾 弧头 权值(以空格作为间隔):\n",G.arcnum);
for(k=0;k<G.arcnum;++k)
{
scanf("%s%s%d%",&v1,&v2,&w);
i=LocateVex(G,v1);
j=LocateVex(G,v2);
G.arcs[i][j].adj=w;//有向网
if(IncInfo)
{ printf("请输入该边的相关信息:");
gets(G.arcs[i][j].info);
}
}
G.kind=DN;
return OK;
}
//构造无向图
Status CreateUDG(MGraph &G)
{
int i,j,k,IncInfo,w;
VertexType v1,v2;
printf("请输入无向图G的顶点数，边数，边是否含有其他信息(是:1,否:0):\n");
scanf("%d%d%d",&G.vexnum,&G.arcnum,&IncInfo);
printf("请输入顶点的值:\n");
for(i=0;i<G.vexnum;i++)//构造顶点向量
scanf("%s",G.vexs[i]);
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].adj=INFINITY;
G.arcs[i][j].info=NULL;
}
for(k=0;k<G.arcnum;++k)
{
scanf("%s%s%d",&v1,&v2,&w);
i=LocateVex(G,v1);
j=LocateVex(G,v2);
G.arcs[i][j].adj=w;//无向图
if(IncInfo)
{ printf("请输入该边的相关信息:");
gets(G.arcs[i][j].info);
}
G.arcs[j][i]=G.arcs[i][j];
}
G.kind=UDG;
return OK;
}
//构造无向网
Status CreateUDN(MGraph &G)
{
int i,j,k,IncInfo,w;
VertexType v1,v2;
printf("请输入无向网G的顶点数，边数，边是否含有其他信息(是:1,否:0):\n");
scanf("%d%d%d",&G.vexnum ,&G.arcnum,&IncInfo);
printf("请输入顶点的值:\n");
for(i=0;i<G.vexnum;++i)
scanf("%s",&G.vexs);
for(i=0;i<G.vexnum;++i)
for(j=0;j<G.vexnum;++j)
{
G.arcs[i][j].adj=INFINITY;
G.arcs[i][j].info=NULL;
}
for(k=0;k<G.arcnum;++k)
{
scanf("%s%s%d",&v1,&v2,&w);
i=LocateVex(G,v1);
j=LocateVex(G,v2);
G.arcs[i][j].adj =w;
if(IncInfo)
{ printf("请输入该边的相关信息:");
gets(G.arcs[i][j].info);
}
G.arcs[j][i]=G.arcs[i][j];
}
G.kind=UDN;
return OK;
}//CreateUDN
//1-创建图
Status CreateGraph(MGraph &G)
{
printf("***********图的创建与实现**************\n");
printf("1.有向图\n2.有向网\n3.无向图\n4.无向网\n请选择需要创建的图的类型：");
scanf("%d",&G.kind);
switch (G.kind-1){
case DG:return CreateDG(G);
case DN:return CreateDN(G);
case UDG:return CreateUDG(G);
case UDN:return CreateUDN(G);
default:return ERROR;
}
}//CreateGraph
//2-销毁图
Status DestroyGraph(MGraph &G)
{
int i,j;
if(G.kind<2)//有向
{
for(i=0;i<G.vexnum;i++)//释放相关信息（如果有）
for(j=0;j<G.vexnum;j++)
if(G.arcs[i][j].adj==1&&G.kind==0||G.arcs[i][j].adj!=INFINITY&&G.kind==1)//有向图的弧||有向网的弧
if(G.arcs[i][j].info)//有相关信息
{
free(G.arcs[i][j].info);
G.arcs[i][j].info=NULL;
}
}
else//无向
{
for(i=0;i<G.vexnum;i++)//释放相关信息（如果有）
for(j=i+1;j<G.vexnum;j++)
if(G.arcs[i][j].adj==1&&G.kind||G.arcs[i][j].adj!=INFINITY&&G.kind==3)//无向图的边||无向网的边
if(G.arcs[i][j].info)//有相关信息
{
free(G.arcs[i][j].info);
G.arcs[i][j].info=G.arcs[j][i].info=NULL;
}
}
G.vexnum=0;
G.arcnum=0;
printf("图销毁成功!");
printf("\n\n");
return OK;
}
//3-获取顶点位置
Status LocateVex(MGraph G, VertexType u)
{
int i;
for(i=0;i<G.vexnum;++i)
if(strcmp(u,G.vexs[i])==0)
return i;
return FALSE;
}
void main()
{
MGraph G;
CreateGraph(G);
}
