实验四:图的遍历
题目:图及其应用——图的遍历
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一.需求分析
1.问题描述:很多涉及图上操作的算法都是以图的遍历操作为基础的。试写一个程序,演示在连通的无向图上访问全部结点的操作。
2.基本要求:以邻接表为存储结构,实现连通无向图的深度优先和广度优先遍历。以用户指定的结点为起点,分别输出每种遍历下的结点访问序列和相应生成树的边集。
3.测试数据:教科书图7.33。暂时忽略里程,起点为北京。
4.实现提示:设图的结点不超过30个,每个结点用一个编号表示(如果一个图有n个结点,则它们的编号分别为1,2,…,n)。通过输入图的全部边输入一个图,每个边为一个数对,可以对边的输入顺序作出某种限制,注意,生成树的边是有向边,端点顺序不能颠倒。
5.选作内容:
择天记txt下载(1).借助于栈类型(自己定义和实现),用非递归算法实现深度优先遍历。
(2).以邻接表为存储结构,建立深度优先生成树和广度优先生成树,再按凹入表或树形打印生成树。
二.概要设计
1.为实现上述功能,需要有一个图的抽象数据类型。该抽象数据类型的定义为:
ADT Graph
{
数据对象V:V是具有相同特性的数据元素的集合,称为顶点集。
数据关系R:
R={VR}
VR={<v,w> | v,wv且P(v,w),<v,w>表示从v到w得弧,谓词P(v,w)定义了弧<v,w>的意义或信息}
} ADT Graph
2.此抽象数据类型中的一些常量如下:
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define max_n 20 //最大顶点数
typedef char VertexType[20];
typedef enum{DG, DN, AG, AN} GraphKind;
enum BOOL{Fal,True};
3.树的结构体类型如下所示:
typedef struct
{ //弧结点与矩阵的类型
int adj; //VRType为弧的类型。图--0,1;网--权值
int *Info; //与弧相关的信息的指针,可省略
}ArcCell, AdjMatrix[max_n][max_n];
typedef struct
{
VertexType vexs[max_n];琵琶入门 //顶点
AdjMatrix arcs; //邻接矩阵
int vexnum, arcnum; //顶点数,边数
照片加密}MGraph;
//队列的类型定义
心情好的句子typedef int QElemType;
typedef struct QNode
{
QElemType data;
struct QNode *next;
}QNode, *QueuePtr;
typedef struct
{
QueuePtr front;
QueuePtr rear;
}LinkQueue;
4.本程序包含三个模块
1).主程序模块
void main( )
{份组词
创建树;
深度优先搜索遍历;
广度优先搜索遍历;
}
2).树模块——实现树的抽象数据类型
3).遍历模块——实现树的深度优先遍历和广度优先遍历
各模块之间的调用关系如下:如何练肺活量
主程序模块
树模块
遍历模块
三.详细设计
#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define max_n 20 //最大顶点数
typedef char VertexType[20];
typedef enum{DG, DN, AG, AN} GraphKind;
enum BOOL{Fal,True};
typedef struct
{ //弧结点与矩阵的类型
int adj; //VRType为弧的类型。图--0,1;网--权值
int *Info; //与弧相关的信息的指针,可省略
}ArcCell, AdjMatrix[max_n][max_n];
自然条件typedef struct
{
VertexType vexs[max_n]; //顶点
AdjMatrix arcs; //邻接矩阵
int vexnum, arcnum; //顶点数,边数
}MGraph;
//队列的类型定义
什么填海typedef int QElemType;
typedef struct QNode
{
QElemType data;
struct QNode *next;
}QNode, *QueuePtr;
typedef struct
{
QueuePtr front;
QueuePtr rear;
}LinkQueue;
//初始化队列
int InitQueue(LinkQueue *Q)
{
return OK;
}
//判断队列是否为空
int EmptyQueue(LinkQueue Q)
{
if(Q.front==Q.rear)
return TRUE;
el
return FALSE;
}
//入队列
int EnQueue(LinkQueue *Q, QElemType e)
{
QueuePtr p;
p->data=e;
p->next=NULL;
(*Q).rear->next=p;
(*Q).rear=p;
return OK;
}
//出队列
int DeQueue (LinkQueue *Q, QElemType *e)
{
QueuePtr p;
if((*Q).front==(*Q).rear) return -1;
p=(*Q).front->next;
*e=p->data;
(*Q).front->next=p->next;
if((*Q).rear==p)
(*Q).rear=(*Q).front;
delete p;
return OK;