图论源代码——数据结构课堂作业
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了图论源代码——数据结构课堂作业相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
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1 /* 2 编写程序输出以邻接表为存储结构的无向图的各顶点的度。 3 */ 4 /**********************************/ 5 /*文件名称：lab8_01.c */ 6 /**********************************/ 7 #include "ljb.h" 8 /* 输出以邻接表为存储结构的无向图g的各顶点的度 */ 9 void degree(LinkedGraph g) 10 { 11 EdgeNode *p; 12 int i; 13 for (i=0; i<g.n; i++) 14 { 15 printf("%c\'s degree is ",g.adjlist[i].vertex); 16 p=g.adjlist[i].FirstEdge; 17 int cnt = 0; 18 while (p) 19 { 20 cnt++; 21 //printf("-->%d",p->adjvex); 22 p=p->next; 23 } 24 printf("%d\\n",cnt); 25 } 26 27 } 28 29 30 int main() 31 { 32 LinkedGraph g; 33 creat(&g,"g11.txt",0); /*已知g11.txt中存储了图的信息*/ 34 printf("\\n The graph is:\\n"); 35 print(g); 36 degree(g); 37 return 0; 38 }
1 /* 2 图采用邻接表存储结构，编程对图进行广度优先遍历。 3 */ 4 /**********************************/ 5 /*文件名称：lab8_02.c */ 6 /**********************************/ 7 #include "ljb.h" 8 #include <queue> 9 10 using namespace std; 11 12 13 int visited[M]; /*全局标志向量*/ 14 /*请将本函数补充完整，并进行测试*/ 15 void bfs(LinkedGraph g, int i) 16 { 17 visited[i] = true; 18 printf("%d ",i); 19 EdgeNode *p; 20 p=g.adjlist[i].FirstEdge; 21 /*从顶点i出发广度优先变量图g的连通分量*/ 22 queue<int> Q; 23 while (p) 24 { 25 if(!visited[i]) 26 { 27 printf("%d",i); 28 Q.push(i); 29 } 30 p=p->next; 31 } 32 while(!Q.empty()) { 33 int u = Q.front(); 34 Q.pop(); 35 bfs(g,u); 36 } 37 38 } 39 40 41 /*函数功能：广度优先遍历图g 42 函数参数：邻接表g 43 */ 44 int BfsTraverse(LinkedGraph g) 45 { 46 int i,count=0; 47 for (i=0; i<g.n; i++) 48 visited[i]=0; /*初始化标志数组*/ 49 50 for (i=0; i<g.n; i++) 51 if (!visited[i]) /*vi未访问过*/ 52 { 53 printf("\\n"); 54 count++; /*连通分量个数加1*/ 55 bfs(g,i); 56 } 57 return count; 58 } 59 60 int main() 61 { 62 LinkedGraph g; 63 int count; 64 creat(&g,"g11.txt",0); /*创建图的邻接表*/ 65 printf("\\n The graph is:\\n"); 66 print(g); 67 printf("广度优先遍历序列为：\\n"); 68 count=BfsTraverse(g); /*从顶点0出发广度优先遍历图g*/ 69 //printf("\\n该图共有%d个连通分量。\\n",count); 70 return 0; 71 }
1 /* 2 图采用邻接表存储结构，编程对图进行深度优先遍历。 3 */ 4 5 #include "ljb.h" 6 int visited[M]; 7 /*请将本函数补充完整，并进行测试*/ 8 9 void dfs(LinkedGraph g,int i) 10 { 11 /*从顶点i开始深度优先遍历图的连通分量*/ 12 EdgeNode *p; 13 printf("visit vertex: %c \\n",g.adjlist[i].vertex);/*访问顶点i*/ 14 visited[i]=1; 15 p=g.adjlist[i].FirstEdge; 16 while (p) /*从p的邻接点出发进行深度优先搜索*/ 17 { 18 if(!visited[p->adjvex]) { 19 // printf("%d\\n",p->adjvex); 20 dfs(g,p->adjvex); 21 } 22 else p = p->next; 23 } 24 } 25 /*函数功能：深度优先遍历图 26 函数参数：图的邻接表g 27 */ 28 void DfsTraverse(LinkedGraph g) 29 { 30 int i; 31 for (i=0; i<g.n; i++) 32 visited[i]=0; /*初始化标志数组*/ 33 for (i=0; i<g.n; i++) 34 if (!visited[i]) /*vi未访问过*/ 35 dfs(g,i); 36 } 37 38 int main() 39 { 40 LinkedGraph g; 41 creat(&g,"g11.txt",0); /*创建图的邻接表*/ 42 printf("\\n The graph is:\\n"); 43 print(g); 44 printf("深度优先遍历序列为：\\n"); 45 DfsTraverse(g); /*从顶点0开始深度优先遍历图无向图g*/ 46 }
1 /*********************************************/ 2 /* Prim求解最小生成树算法 */ 3 /*********************************************/ 4 #include "ljjz.h" 5 6 typedef struct edgedata /*用于保存最小生成树的边类型定义*/ 7 { 8 int beg,en; /*beg,en是边顶点序号*/ 9 int length; /*边长*/ 10 } edge; 11 12 /*函数功能：prim算法构造最小生成树 13 函数参数：图的邻接矩阵g;边向量edge 14 */ 15 void prim(Mgraph g, edge tree[M-1]) 16 { 17 edge x; 18 int d,min,j,k,s,v; 19 20 /* 建立初始入选点，并初始化生成树边集tree*/ 21 int i; 22 int dis[M]; 23 int vis[M]; 24 int pre[M]; 25 for(i=0; i<g.n; i++) 26 { 27 pre[i] = 0; 28 vis[i] = 0; 29 dis[i] = FINITY; 30 tree[i].length = FINITY; 31 tree[i].beg = tree[i].en = -1; 32 } 33 34 int ans = 0; 35 dis[0] = 0; 36 37 for(i=0; i<g.n; i++) 38 { 39 /*依次求当前(第k条）最小两栖边，并加入TE*/ 40 int tmp = FINITY,k=-1; 41 for(j=0; j<g.n; j++) 42 { 43 if(!vis[j]&&dis[j]<tmp) 44 { 45 tmp = dis[j]; 46 k = j; 47 } 48 } 49 if(tmp!=0) { 50 tree[i-1].length = tmp; 51 tree[i-1].beg = pre[k]; 52 tree[i-1].en = k; 53 } 54 55 vis[k] = 1; 56 ans +=tmp; 57 /*由于新顶点v的加入，修改两栖边的基本信息*/ 58 for(s=0; s<g.n; s++) { 59 if(!vis[s]&&dis[s]>g.edges[k][s]) { 60 dis[s] = g.edges[k][s]; 61 pre[s] = k; 62 } 63 } 64 } 65 66 /*输出最小生成树*/ 67 printf("\\n最小生成树是:\\n");/*输出最小生成树*/ 68 for (j=0; j<=g.n-2; j++) 69 printf("\\n%c---%c %d\\n",g.vexs[tree[j].beg],g.vexs[tree[j].en],tree[j].length); //顶点信息 70 printf("\\n最小生成树的根是： %c\\n", g.vexs[0]); 71 printf("%d\\n",ans); 72 } 73 74 int main() 75 { 76 Mgraph g; 77 edge tree[M-1]; /*用于存放最小生成树的M-1条边*/ 78 creat(&g,"g.txt",0); /*创建无向图的邻接矩阵*/ 79 80 print(g); 81 prim(g,tree); /*求解图的最小生成树*/ 82 return 0; 83 84 }
1 /***************************************************/ 2 /* Dijkstra单源最短路径算法 */ 3 /***************************************************/ 4 #include "ljjz.h" /*引入邻接矩阵创建程序*/ 5 #include "cstring" 6 #include "algorithm" 7 8 using namespace std; 9 10 typedef enum {FALSE,TRUE} boolean; /*false为0,true为1*/ 11 typedef int dist[M]; /* 距离向量类型*/ 12 typedef int path[M]; /* 路径类型*/ 13 14 /*函数功能：Dijkstra算法求解单源最短路径 15 函数参数：图的邻接矩阵g;源点v0;路径向量p；距离向量d 16 */ 17 void dijkstra(Mgraph g,int v0,path p,dist d) 18 { 19 //boolean final[M]; /*表示当前元素是否已求出最短路径*/ 20 //int i,k,j,v,min,x; 21 bool final[M]; 22 memset(final,0,sizeof(final)); 23 24 /* 第1步 初始化集合S与距离向量d */ 25 for(int i=0; i<g.n; i++) 26 { 27 p[i] = v0; 28 d[i] = g.edges[v0][i]; 29 } 30 31 final[v0] = true; 32 p[v0] = -1; 33 34 for(int i=0; i<g.n-1; i++) 35 { 36 /* 第2步 依次找出n-1个结点加入S中 */ 37 int tmp = FINITY,k = v0; 38 for(int j=0; j<g.n; j++) 39 { 40 if(final[j]) continue; 41 if(tmp>d[j]) 42 { 43 tmp = d[j]; 44 k = j; 45 } 46 } 47 /*第3步 修改S与V-S中各结点的距离*/ 48 final[k] = true; 49 for(int j=0; j<g.n; j++) 50 { 51 if(final[j]) continue; 52 if(d[j]>d[k]+g.edges[k][j]&&g.edges[k][j]<FINITY) 53 { 54 d[j] = d[k]+g.edges[k][j]; 55 p[j] = k; 56 } 57 } 58 } 59 } 60 /*函数功能：输出有向图的最短路径 61 函数参数：邻接矩阵g；路径向量p；距离向量d 62 */ 63 void print_gpd(Mgraph g,path p,dist d) 64 { 65 int st[M],i,pre,top=-1; 66 for (i=0; i<g.n; i++) 67 { 68 printf("\\nDistancd: %7d , path:",d[i]); 69 st[++top]=i; 70 pre=p[i]; 71 while (pre!=-1) /*从第i个顶点开始向前搜索最短路径上的顶点*/ 72 { 73 st[++top]=pre; 74 pre=p[pre]; 75 } 76 while (top>0) 77 printf("%2d",st[top--]); 78 } 79 } 80 /*---------- 主程序 ------------*/ 81 int main() 82 { 83 Mgraph g; /* 有向图 */ 84 path p; /* 路径向量 */ 85 dist d; /* 最短路径向量 */ 86 int v0; 87 creat(&g,"g21.txt",1); /*假设图8.21所示的有向网G21的输入文件为g21.txt */ 88 print(g); /*输出图的邻接矩阵*/ 89 printf("\\n"); 90 printf("请输入源点编号："); 91 scanf("%d",&v0); /*输入源点*/ 92 dijkstra(g,v0,p,d); /*求v0到其他各点的最短距离*/ 93 /*输出V0到其它各点的路径信息及距离*/ 94 print_gpd(g,p,d); 95 96 return 0; 97 }
1 /***************************************/ 2 /* 拓扑排序算法 */ 3 /***************************************/ 4 #include<stdlib.h> 5 #include<stdio.h> 6 #define M 20 7 typedef char vertextype; 8 typedef struct node /*边结点类型定义*/ 9 { 10 int adjvex; 11 struct node *next; 12 } edgenode; 13 typedef struct de /*带顶点入度的头结点定义*/ 14 { 15 edgenode* FirstEdge; 16 vertextype vertex; 17 int id; /*顶点的入度域*/ 18 } vertexnode; 19 20 typedef struct /*AOV网络的邻接表结构*/ 21 { 22 vertexnode adjlist[M]; 23 int n,e; 24 } AovGraph; 25 26 void creat(AovGraph *g,char *filename) /*建立AOV网络的存储结构*/ 27 { 28 int i,j,k; 29 edgenode *s; 30 FILE *fp; 31 fp=fopen(filename,"r"); 32以上是关于图论源代码——数据结构课堂作业的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章