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复习(数据结构):图:c语言:邻接矩阵DFS和BFS

2016-08-16 20:02 459 查看
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "io.h"
#include "math.h"
#include "time.h"

#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0

typedef int Status; /* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等 */
typedef int Boolean; /* Boolean是布尔类型,其值是TRUE或FALSE */

typedef char VertexType; /* 顶点类型应由用户定义 */
typedef int EdgeType; /* 边上的权值类型应由用户定义 */

#define MAXSIZE 9 /* 存储空间初始分配量 */
#define MAXEDGE 15
#define MAXVEX 9
#define INFINITY 65535

typedef struct
{
VertexType vexs[MAXVEX]; /* 顶点表 */
EdgeType arc[MAXVEX][MAXVEX];/* 邻接矩阵,可看作边表 */
int numVertexes, numEdges; /* 图中当前的顶点数和边数 */
}MGraph;

/* 用到的队列结构与函数********************************** */

/* 循环队列的顺序存储结构 */
typedef struct
{
int data[MAXSIZE];
int front;      /* 头指针 */
int rear;       /* 尾指针,若队列不空,指向队列尾元素的下一个位置 */
}Queue;

/* 初始化一个空队列Q */
Status InitQueue(Queue *Q)
{
Q->front=0;
Q->rear=0;
return  OK;
}

/* 若队列Q为空队列,则返回TRUE,否则返回FALSE */
Status QueueEmpty(Queue Q)
{
if(Q.front==Q.rear) /* 队列空的标志 */
return TRUE;
else
return FALSE;
}

/* 若队列未满,则插入元素e为Q新的队尾元素 */
Status EnQueue(Queue *Q,int e)
{
if ((Q->rear+1)%MAXSIZE == Q->front)    /* 队列满的判断 */
return ERROR;
Q->data[Q->rear]=e;         /* 将元素e赋值给队尾 */
Q->rear=(Q->rear+1)%MAXSIZE;/* rear指针向后移一位置, */
/* 若到最后则转到数组头部 */
return  OK;
}

/* 若队列不空,则删除Q中队头元素,用e返回其值 */
Status DeQueue(Queue *Q,int *e)
{
if (Q->front == Q->rear)            /* 队列空的判断 */
return ERROR;
*e=Q->data[Q->front];               /* 将队头元素赋值给e */
Q->front=(Q->front+1)%MAXSIZE;  /* front指针向后移一位置, */
/* 若到最后则转到数组头部 */
return  OK;
}
/* ****************************************************** */

void CreateMGraph(MGraph *G)
{
int i, j;

G->numEdges=15;
G->numVertexes=9;

/* 读入顶点信息,建立顶点表 */
G->vexs[0]='A';
G->vexs[1]='B';
G->vexs[2]='C';
G->vexs[3]='D';
G->vexs[4]='E';
G->vexs[5]='F';
G->vexs[6]='G';
G->vexs[7]='H';
G->vexs[8]='I';

for (i = 0; i < G->numVertexes; i++)/* 初始化图 */
{
for ( j = 0; j < G->numVertexes; j++)
{
G->arc[i][j]=0;
}
}

G->arc[0][1]=1;
G->arc[0][5]=1;

G->arc[1][2]=1;
G->arc[1][8]=1;
G->arc[1][6]=1;

G->arc[2][3]=1;
G->arc[2][8]=1;

G->arc[3][4]=1;
G->arc[3][7]=1;
G->arc[3][6]=1;
G->arc[3][8]=1;

G->arc[4][5]=1;
G->arc[4][7]=1;

G->arc[5][6]=1;

G->arc[6][7]=1;

for(i = 0; i < G->numVertexes; i++)
{
for(j = i; j < G->numVertexes; j++)
{
G->arc[j][i] =G->arc[i][j];
}
}

}

//数组访问标志

Boolean visited[MAXVEX];  // 访问数组标志

void DFS(MGraph G,int i){
int j;
visited[i]=TRUE;

printf("%c ",G.vexs[i]);//打印顶点
for(j=0;j<G.numVertexes;j++)
if(G.arc[i][j]==1&& !visited[j])
DFS(G,j);  // 对访问的邻接顶点递归调用
}

//深度递归操作

void DFSTraverse(MGraph G,int i){
int j;
visited[i]=TRUE;
for(i=0;i<G.numVertexes;i++)
visited[i]=FALSE;  //所有的初始点设置为未访问的状态
if(i=0;<G.numVertexes;i++)
if(!visited[i])
DFS(G,i);
}

//////////////////////

//Bfs

void BFSTraverse(MGraph G){
int i,j;
Queue Q;
for(i=0;i<G.numVertexes;i++)
visited[i]=FALSE;
InitQueue(&Q);

for(i=0;i<G.numVertexes;i++){
if(!visited[i]){
visited[i]=TRUE;
printf("%c ",G.vexs[i]);
EnQueue(&Q,i);
while(!QueueEmpty(Q)){
DeQueue(&Q,&i);// 出队列,赋值给i
for(j=0;j,G.numVertexes;j++){
if(G.arc[i][j]==1 && !visited[j]){
visited[j]=TRUE;
printf("%c ",G.vexs[j]);
EnQueue(&Q,j);
}
}
}
}
}
}

int main(void)
{
MGraph G;
CreateMGraph(&G);
printf("\n深度遍历:");
DFSTraverse(G);
printf("\n广度遍历:");
BFSTraverse(G);
return 0;
}
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