實驗項目六 圖結構基本操作的實現

課程名稱：數據結構

實驗項目名稱：圖結構基本操作的實現

實驗目的：

1．掌握圖的基本操作—遍歷。

實驗要求：

1、????分別用DFS和BFS的方法實現一個無向圖的遍歷。

實驗過程：

1、????創建一個圖（可用鄰接矩陣或鄰接表的方式進行存儲）；

2、????輸入選項：0或1，0為DFS，1為BFS。

3、????分別輸出DFS和BFS兩種遍歷序列；

實驗報告中給出DFS和BFS兩種遍歷的算法代碼。

實驗結果：

1、輸入頂點集：1 2 3 4 5 6 7 8

2、輸入邊的集合：?1??2

1??3

2??4

2??5

4??8

5??8

3??6

3??7

6??7

輸入：0（DFS）

輸出：DFS遍歷序列為：12485367

輸入：1（BFS）

輸出：BFS遍歷序列為：12345678

實驗分析：

1.簡單分析DFS與BFS實現時用到的方法（DFS通過遞歸函數實現，用到棧的數據結構，BFS用到隊列的數據結構）；

2.列舉調試運行過程中出現的錯誤并分析原因。

要求：

(1)?程序要添加適當的注釋，程序的書寫要采用縮進格式。

(2)?程序要具在一定的健壯性，即當輸入數據非法時，程序也能適當地做出反應。

(3)?程序要做到界面友好，在程序運行時用戶可以根據相應的提示信息進行操作。

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(4)?上傳源程序到課堂派。順序表的源程序保存為TraversalGraph.cpp。

#include<stdio.h> #include<iostream> using namespace std; #define MaxInt 32767 //表示極大值 #define MVNum 100 //最大定點數 #define OK 1 #define MAXQSIZE 100typedef char VerTexType; //假設頂點的數據類型為字符型 typedef int ArcType; //假設邊的權值類型為整型 typedef struct {VerTexType vexs[MVNum]; //定點表ArcType arcs[MVNum][MVNum]; //鄰接矩陣int vexnum,arcnum; //圖的當前點和邊數 }AMGraph; AMGraph G;typedef struct { int *base; int front,rear; }SqQueue; int InitQueue(SqQueue &Q) {//構造一個空隊列QQ.base=new int[MAXQSIZE]; //為隊列分配一個最大容量為MAXQSIZE的數組空間if(!Q.base) exit(0); //存儲分配失敗Q.front=Q.rear=0; //頭指針和尾指針為零，隊列為空return OK; }int EnQueue(SqQueue &Q,int e){//插入元素e為Q的新的隊尾元素if((Q.rear+1)%MAXQSIZE==Q.front) //尾指針在循環意義上加1后等于頭指針，表明隊滿return 0;Q.base[Q.rear]=e; //新元素插入隊尾Q.rear=(Q.rear+1)%MAXQSIZE; //隊尾指針加1return OK; }int DeQueue(SqQueue &Q,int &e){//刪除Q的隊頭元素，用e返回其值if(Q.front==Q.rear) return 0; //隊空e=Q.base[Q.front]; //保存隊頭元素Q.front=(Q.front+1)%MAXQSIZE; //隊頭指針加1 return OK; }int QueueEmpty(SqQueue &Q) {if (Q.front==Q.rear) return OK;else return 0; }int LocateVex(AMGraph G,int b) {int a;for(a=0;a<G.vexnum;a++) //判斷頂點在第幾個位置 {if(G.vexs[a]==b) return a;}} int CreateUDN(AMGraph &G) {//采用鄰接矩陣表示法，創建無向網Gcout<<"請輸入頂點的個數：\n"; cin>>G.vexnum; //輸入總頂點數cout<<"請輸入邊的條數：\n";cin>>G.arcnum; //輸入總邊數 int i,j,k,v1,v2,w;cout<<"依次輸入頂點的信息：\n";for(i=0;i<G.vexnum;i++) //依次輸入點的信息 cin>>G.vexs[i];for(i=0;i<G.vexnum;i++) //初始化鄰接矩陣，邊的權值位置為極大值MaxInt for(j=0;j<G.vexnum;j++)G.arcs[i][j]=0;for(k=0;k<G.arcnum;k++) //構造鄰接矩陣 {cout<<"輸入一條邊依附的頂點: ";cin>>v1>>v2; //輸入一條邊依附的頂點及權值 // i=LocateVex(G,v1); // j=LocateVex(G,v2); //確定v1和v2在G中的位置，及頂點數組的下標 // G.arcs[i][j]=w; //變<v1，v2>的初值置為w // G.arcs[j][i]=G.arcs[i][j]; //置<v1，v2>的對稱邊<v2，v1>的權值為w G.arcs[v1][v2]=1;G.arcs[v2][v1]=1;} return OK; }bool visited[MVNum]; //訪問標志數組，其初值為“false” void DFS_AM(AMGraph G,int v) {//從第V個定點出發遞歸的深度優先遍歷圖G cout<<v;int w; visited[v]=1; //訪問第v個頂點，并置訪問標志數組相應分量值為truefor(w=1;w<=G.vexnum;w++) if((G.arcs[v][w]!=0)&&(!visited[w]))DFS_AM(G,w); }void DFSTraverse(AMGraph G) {//對非連接圖G做深度優先遍歷int v;for(v=0;v<G.vexnum;++v) visited[v]=0;for(v=1;v<=G.vexnum;++v)if(!visited[v]) DFS_AM(G,v); //對尚未訪問的頂點調用DFS }void BFS(AMGraph G,int v) {//按廣度優先非遞歸遍歷連接圖cout<<v;int u,w;SqQueue Q; // for(w=0;w<G.vexnum;w++) // { // visited[w]=0; // }visited[v]=1;InitQueue(Q);EnQueue(Q,v);while(!QueueEmpty(Q)){DeQueue(Q,u);for(w=1;w<=G.vexnum;w++)if((G.arcs[u][w]!=0)&&(!visited[w])){cout<<w;visited[w]=1;EnQueue(Q,w);}}}main() { CreateUDN(G);int choose,v;while(1){ cout<<"請輸入功能0（DFS）或1（BFS）:\n";cin>>choose;if(choose==0){DFS_AM(G,1);break;} else if(choose==1){BFS(G,1);break;}else{cout<<"輸入錯誤，請重新輸入:\n";} }}

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轉載于:https://www.cnblogs.com/xisheng/p/7818885.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的图的基本操作实现（数据结构实验）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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