#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #define MaxVex 255 #define TRUE 1 #define FALSE 0 typedef char VertexType; //顶点类型 typedef int Bool; Bool visited[MaxVex]; //全局数组,记录图中节点访问状态 typedef struct EdgeNode //边表节点 { int adjvex; //该邻接点在顶点数组中的下标 struct EdgeNode *next; //链域 指向下一个邻接点 } EdgeNode; typedef struct VertexNode //头节点 { VertexType data; //顶点信息 EdgeNode *firstedge; //边表头指针(指向第一条依附于该顶点的弧的指针) } VertexNode,AdjList[MaxVex]; //顶点数组(结构体数组) typedef struct Graph { AdjList adjList; int numVertexes,numEdges; //图中当前的结点数以及边数 } Graph,*GraphAdjList; /** 队列定义及相关操作(广度遍历会用到此循环队列) **/ typedef struct LoopQueue { int data[MaxVex]; int front,rear; } LoopQueue,*Queue; //队列结构 void initQueue(Queue &Q) { Q->front=Q->rear=0; } Bool QueueEmpty(Queue &Q) { if(Q->front == Q->rear) { return TRUE; } else { return FALSE; } } Bool QueueFull(Queue &Q) { if((Q->rear+1)%MaxVex == Q->front) { return TRUE; } else { return FALSE; } } /** * 队尾插入元素 */ void EnQueue(Queue &Q,int e) { if(!QueueFull(Q)) { Q->data[Q->rear] = e; Q->rear = (Q->rear+1)%MaxVex; } } /** * 队头删除元素 */ void DeQueue(Queue &Q,int *e) { if(!QueueEmpty(Q)) { *e = Q->data[Q->front]; Q->front = (Q->front+1)%MaxVex; } } /*************************************************/ /** * 建立图的邻接表结构(此处以无向图为例) */ void CreateALGraph(GraphAdjList &G) { int i, j, k; if(G==NULL) { G = (GraphAdjList)malloc(sizeof(Graph)); } printf("输入图的结点数以及边数: "); scanf("%d%d",&G->numVertexes,&G->numEdges); fflush(stdin); printf("===========================\n"); printf("输入各个顶点的数据:\n"); for (i=0; i<G->numVertexes; ++i) { printf("顶点%d: ",i+1); scanf("%c", &(G->adjList[i].data)); G->adjList[i].firstedge = NULL; fflush(stdin); } printf("===========================\n"); for (k=0; k<G->numEdges; ++k) { printf("输入(vi,vj)上的顶点序号: "); scanf("%d%d",&i,&j); EdgeNode *ptrEdgeNode = (EdgeNode*)malloc(sizeof(EdgeNode)); ptrEdgeNode->adjvex = j; ptrEdgeNode->next = G->adjList[i].firstedge; G->adjList[i].firstedge = ptrEdgeNode; ptrEdgeNode = (EdgeNode*)malloc(sizeof(EdgeNode)); ptrEdgeNode->adjvex = i; ptrEdgeNode->next = G->adjList[j].firstedge; G->adjList[j].firstedge = ptrEdgeNode; } } void DFS(GraphAdjList &G, int i) { visited[i] = TRUE; printf("%c ", G->adjList[i].data); EdgeNode *p = G->adjList[i].firstedge; while(p) { if(!visited[p->adjvex]) { DFS(G,p->adjvex); //递归深度遍历 } p= p->next; } } /** * 深度优先遍历 */ void DFSTraverse(GraphAdjList &G) { int i; for (i=0; i<G->numVertexes; ++i) { visited[i] = FALSE; //初始化访问数组visited的元素值为false } for (i=0; i<G->numVertexes; ++i) { if(!visited[i]) //节点尚未访问 { DFS(G,i); } } } /** * 图的广度优先遍历 */ void BFSTraverse(GraphAdjList &G) { int i; Queue Q = (Queue)malloc(sizeof(LoopQueue)); for (i=0; i<G->numVertexes; ++i) { visited[i] = FALSE; } initQueue(Q); for (i=0; i<G->numVertexes; ++i) { if(!visited[i]) { visited[i] = TRUE; printf("%c ", G->adjList[i].data); EnQueue(Q, i); while (!QueueEmpty(Q)) { DeQueue(Q, &i); EdgeNode *p = G->adjList[i].firstedge; while (p) { if (!visited[p->adjvex]) { visited[p->adjvex] = TRUE; printf("%c ", G->adjList[p->adjvex].data); EnQueue(Q, p->adjvex); } p = p->next; } } } } } /** * 程序入口 */ int main() { GraphAdjList G = NULL; CreateALGraph(G); printf("\n图的深度优先遍历为: "); DFSTraverse(G); printf("\n图的广度优先遍历为: "); BFSTraverse(G); printf("\n"); return 0; } /* test data: 8 9 a b c d e f g h 0 1 0 2 1 3 1 4 3 7 4 7 2 5 2 6 5 6 */
简单邻接表的BFS和DFS
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