[DSA] Diagrama de implementación de la lista de adyacencia de figuras (3)

El significado de la lista de adyacencia ya se ha dicho en la publicación de blog anterior ( conceptos básicos de la teoría de gráficos ).
Este capítulo utilizará la lista de adyacencia para crear un gráfico y proporcionar la implementación del código.
Para que sea más fácil ver la implementación del código, copiaré directamente el gráfico en la base de la teoría de gráficos.

Diagrama de lista de adyacencia

Implementación de código

Consulte github para ver el código de todos los algoritmos de estructura de datos y la dirección de código de este artículo .

/*
* @Author: jobbofhe
* @Date:   2019-11-01 16:44:27
* @Last Modified by:   Administrator
* @Last Modified time: 2019-11-05 09:45:09
*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <malloc.h>
#include <string.h>

#define  IS_LETTER(c)   ( (((c) >= 'a') && ((c) <= 'z')) || (((c) >= 'A') && ((c) <= 'Z')) )
#define  LENGTH(c)      (sizeof(c)/(sizeof(c[0])))

#define MAX_VERTEX (200)

// 邻接表链表中的节点
typedef struct Node_
{
    int index_vex;
    struct Node_ *next_edge;

}Node, *pNode;

// graph 顶点信息
typedef struct VertexNode_
{
    char data;
    Node *first_edge;

}VertexNode;

// 邻接表结构体
typedef struct ListListGraph_
{
    int vertex_number;
    int edge_number;
    VertexNode vertex[MAX_VERTEX];

}ListGraph;

int get_position(ListGraph list_graph, char ch)
{
    for (int i = 0; i < list_graph.vertex_number; ++i)
    {
        if (list_graph.vertex[i].data == ch)
        {
            return i;
        }
    }

    return -1;
}

void append_tail(Node *list, Node *node)
{
    Node *p = list;

    while(p->next_edge) 
    {
        p = p->next_edge;
    }
    p->next_edge = node;
}

/*
 * 创建图(用已提供的矩阵)
 */
ListGraph* create_graph(char *vertex, char edges[][2], int vlen, int elen)
{
    int i, p1, p2;
    Node *node1, *node2;
    ListGraph* pG;
    
    if ((pG=(ListGraph*)malloc(sizeof(ListGraph))) == NULL )
    {
        return NULL;
    }
    memset(pG, 0, sizeof(ListGraph));

    // 初始化"顶点数"和"边数"
    pG->vertex_number = vlen;
    pG->edge_number = elen;
    printf("顶点数量： %d  边数 :%d\n", vlen, elen);
    // 初始化"顶点"
    for (i = 0; i < pG->vertex_number; i++)
    {
        pG->vertex[i].data = vertex[i];
        pG->vertex[i].first_edge = NULL;
    }

    // 初始化"边"
    for (i = 0; i < pG->edge_number; i++)
    {
        // 读取边的起始顶点和结束顶点
        p1 = get_position(*pG, edges[i][0]);
        p2 = get_position(*pG, edges[i][1]);

        // A-->B
        node1 = (Node *)malloc(sizeof(Node));
        node1->index_vex = p2;
        // 将node1, 插在链表末尾
        if (pG->vertex[p1].first_edge == NULL)
        {
            pG->vertex[p1].first_edge = node1;
        }
        else
        {
            append_tail(pG->vertex[p1].first_edge, node1);
        }

        // B-->A
        node2 = (Node *)malloc(sizeof(Node));
        node2->index_vex = p1;
        if (pG->vertex[p2].first_edge == NULL)
        {
            pG->vertex[p2].first_edge = node2;
        }
        else
        {
            append_tail(pG->vertex[p2].first_edge, node2);
        }
    }

    return pG;
}

void print_graph(ListGraph graph)
{
    printf("顶点数量： %d\n", graph.vertex_number);


    for (int i = 0; i < graph.vertex_number; ++i)
    {
        printf("[%d](%c)", i, graph.vertex[i].data);
        Node *node = graph.vertex[i].first_edge;
        while(node != NULL) 
        {
            printf("-->[%d](%c)", node->index_vex, graph.vertex[node->index_vex].data);
            node = node->next_edge;
        }

        printf("\n");
    }
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    char vertex[] = {'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H'};
    char edges[][2] = {
        {'A', 'C'}, 
        {'A', 'D'}, 
        {'A', 'F'}, 
        {'B', 'C'}, 
        {'C', 'D'}, 
        {'F', 'G'},
        {'G', 'E'},
        {'E', 'H'}}; 

    ListGraph* p_graph_2 = create_graph(vertex, edges, LENGTH(vertex), LENGTH(edges));
    print_graph(*p_graph_2);
    return 0;
}

Verificación de resultados

Gráfico generalizado a dirigido

A diferencia del gráfico no dirigido, la dirección del borde del gráfico dirigido es unidireccional. Solo necesita modificar un lugar en el código.

# 修改接口
create_graph(char *vertex, char edges[][2], int vlen, int elen)

# 删除掉其中以下行即可
 // B-->A
node2 = (Node *)malloc(sizeof(Node));
node2->index_vex = p1;
if (pG->vertex[p2].first_edge == NULL)
{
    pG->vertex[p2].first_edge = node2;
}
else
{
    append_tail(pG->vertex[p2].first_edge, node2);
}