实验四----图的遍历与应用(广度优先遍历)

1、实验四 图的遍历与应用一、 实验目的1掌握图的含义；2 掌握用邻接矩阵和邻接表的方法描述图的存储结构；3 理解并掌握深度优先遍历和广度优先遍历的存储结构。二、 实验要求1 认真阅读和掌握本实验的参考程序。2 按照对图的操作需要，在创建好图后再通过遍历算法验证创建结果。3 保存程序的运行结果，并结合程序进行分析。三、 实验内容 以下参考程序是按邻接表的方法创建图，然后用深度优先遍历方法遍历图。请认真理解程序，然后实现图的广度优先遍历。广度优先遍历：具体实验的详细代码：#define MaxVerNum 100 /* 最大顶点数为*/#define MAXSIZE 100typedef enum

2、False,True boolean;#include "stdio.h"#include "stdlib.h"typedef int DataType;boolean visitedMaxVerNum;typedef struct /*定義一個隊列*/ DataType dataMAXSIZE; int front,rear;SeqQueue,*PSeqQueue;PSeqQueue Init_SeqQueue() /*隊列初始化*/ PSeqQueue Q; Q=(PSeqQueue)malloc(sizeof(SeqQueue); if(Q) Q-

3、>front=0; Q->rear=0; return Q;int In_SeqQueue(PSeqQueue Q,DataType x) /*入隊操作*/ if(Q->rear+1)%MAXSIZE=Q->front) printf("隊滿"); return -1; else Q->rear=(Q->rear+1)%MAXSIZE; Q->dataQ->rear=x; return 1; int Empty_SeqQueue(PSeqQueue Q) /*判斷隊空*/ if(Q&&Q->front=Q

4、->rear) return (1); else return (0);int Out_SeqQueue(PSeqQueue Q,DataType *x) /*出對操作*/ if(Empty_SeqQueue(Q) printf("隊空"); return -1; else Q->front=(Q->front+1)%MAXSIZE; *x=Q->dataQ->front; return 1; typedef struct node /* 表结点*/int adjvex;/* 邻接点域,一般是放顶点对应的序号或在表头向量中的下标*/char I

5、nfo; /*与边(或弧)相关的信息*/struct node * next; /* 指向下一个邻接点的指针域*/ EdgeNode; typedef struct vnode /* 顶点结点*/ char vertex; /* 顶点域*/EdgeNode * firstedge; /* 边表头指针*/ VertexNode; typedef struct VertexNode adjlistMaxVerNum; /* 邻接表*/int n,e; /* 顶点数和边数*/ ALGraph; /* ALGraph是以邻接表方式存储的图类型*/void Visit(DataType w) print

6、f ("%d",w);/建立一个无向图的邻接表存储的算法如下：void CreateALGraph(ALGraph *G)/* 建立有向图的邻接表存储*/int i,j,k;/*int N,E;*/EdgeNode *p;printf("请输入顶点数和边数：");scanf("%d %d",&G->n,&G->e); printf("n=%d,e=%dnn",G->n,G->e);getchar();for(i=0;i<G->n;i+) /* 建立有n个顶点的顶点

7、表*/printf("请输入第%d个顶点字符信息(共%d个)：",i+1,G->n);scanf("%c",&(G->adjlisti.vertex); /* 读入顶点信息*/getchar();G->adjlisti.firstedge=NULL; /* 顶点的边表头指针设为空*/for(k=0;k<2*G->e;k+) /* 建立边表*/printf("请输入边<Vi,Vj>对应的顶点序号(共%d个)：",2*G->e);scanf("%d %d",&am

8、p;i,&j);/* 读入边<Vi,Vj>的顶点对应序号*/p=(EdgeNode *)malloc(sizeof(EdgeNode); / 生成新边表结点p p->adjvex=j; /* 邻接点序号为j */p->next=G->adjlisti.firstedge;/* 将结点p插入到顶点Vi的链表头部*/G->adjlisti.firstedge=p; printf("n图已成功创建!对应的邻接表如下：n");for(i=0;i<G->n;i+)p=G->adjlisti.firstedge;printf

9、("%c->",G->adjlisti.vertex);while(p!=NULL)printf(" %c ",G->adjlistp->adjvex.vertex);p=p->next;printf("n");printf("n"); /*CreateALGraph*/int FirstAdjVertex(ALGraph *g,int v)/找图g中与顶点v相邻的第一个顶点 if(g->adjlistv.firstedge!=NULL) return (g->adjlis

10、tv.firstedge)->adjvex;else return 0;int NextAdjVertex(ALGraph *g ,int vi,int vj )/找图g中与vi相邻的，相对相邻顶点vj的下一个相邻顶点EdgeNode *p;p=g->adjlistvi.firstedge;while( p!=NULL && p->adjvex!=vj) p=p->next;if(p!=NULL && p->next!=NULL) return p->next->adjvex;else return 0;void BFS

11、(ALGraph *G,int v) /*從v出發按廣度優先遍歷圖G；使用輔助隊列Q和訪問標誌數組visited*/ EdgeNode *p; int u,w; PSeqQueue Q; /*定義一個隊列*/ Q=Init_SeqQueue(); /*置空的隊列Q*/ Visit(v); /*訪問v，注意Visit函數和visited數組的區別*/ visitedv=True; /*把訪問標誌置True*/ In_SeqQueue(Q,v); /*v入隊列*/ while(!Empty_SeqQueue(Q) Out_SeqQueue(Q,&u); /*出隊列*/ for(p=G->adjlistu.firstedge;p;p=p->next) w=p->adjvex; if(!visitedw) Visit(w); visitedw=True; In_SeqQueue(Q,w); /*u的尚未訪問的鄰接頂點w入隊列Q*/ /*BFS*/void BFStraverse(ALGraph G) int v; for(v=0;v<G.n;v+) visitedv=False; for(v=0;