邻接矩阵的广度优先搜索和深度优先搜索（转）

  注：只是转载别人的！我自己还在学习中！希望不久我就能写出比这更好的代码！嘻嘻！

      感觉BFS和DFS在数据结构还是非常重要的，特别是当你能真正用一种语言把它们实现的时候，这样对自己的提高会非常有用。

      印象中，一年在温大学《数据结构》的时候，当时水平特别差，很多时候，老师（李**）讲的原理我都懂，但一说到要动手写，那就真的是大眼瞪小眼了，所以更多的时候，只能照着老师的参考代码，一字一字的copy（ps：其实当时那些参考代码也是错误的，郁闷）。不过我还是庆幸自己咬着牙，硬着头皮坚持学了下来。所以我现在碰到别人问我“怎么学好《数据结构》”的时候，我就会以过来人的角度告诉他“坚持自己把代码实现了，即使你是抄别人的，也要照着别人的代码一个字一个字的敲，决不能直接就Ctrl+C  and Ctrl+V”

     学习方法说好了，我具体讲讲邻接矩阵的广搜和深搜吧

   

     在这里，DFS的实现相对而言比较简单，就是一个思想：递归

view plaincopy to clipboardprint? void dfs(graph *g,int i){ printf("%d点被访问/n",i);//i已经被访问 visited[i] = 1;//标记i边已经被访问 for(int j=0;j<g->vNum;j++){//对与i点与全部节点进行扫描 if(g->e[i][j]!=0&&visited[j]==0){//假如j点与i点相连，并且j点还没有被访问过 dfs(g,j);//递归方法，对j点进行深度优先搜索 } } } void DFS(graph *g){ int i; //首先把所有点都设置成没有访问过 for(i=0;i<g->vNum;i++){ visited[i] = 0; } //深度优先搜索 for(i=0;i<g->vNum;i++){ if(visited[i]==0){//假如i点没有被访问过 dfs(g,i);//对以邻接矩阵表示的图，以序号为i的顶点为出发点进行深度优先搜索 } } printf("/n"); } void dfs(graph *g,int i){ printf("%d点被访问/n",i);//i已经被访问 visited[i] = 1;//标记i边已经被访问 for(int j=0;j<g->vNum;j++){//对与i点与全部节点进行扫描 if(g->e[i][j]!=0&&visited[j]==0){//假如j点与i点相连，并且j点还没有被访问过 dfs(g,j);//递归方法，对j点进行深度优先搜索 } } } void DFS(graph *g){ int i; //首先把所有点都设置成没有访问过 for(i=0;i<g->vNum;i++){ visited[i] = 0; } //深度优先搜索 for(i=0;i<g->vNum;i++){ if(visited[i]==0){//假如i点没有被访问过 dfs(g,i);//对以邻接矩阵表示的图，以序号为i的顶点为出发点进行深度优先搜索 } } printf("/n"); } 广搜的实现相对而言比较难，它需要用到数据结构中另一个抽象：队列 view plaincopy to clipboardprint? void bfs(graph *g,int i){ int j,k; printf("%d点被访问/n",i);//i已经被访问 visited[i] = 1;//标记i边已经被访问 cirqueue *p = (cirqueue*)malloc(sizeof(cirqueue));//申请一个对队列 p->front = p->rear = p->count = 0;//表示队列为空 //以下三行代码使得i进入队列 p->q[p->rear] = i; p->rear = (p->rear++)/maxnum; p->count++; while(p->count!=0){//假如队列不空 //以下三行代码是去队列元素 j = p->q[p->front]; p->front = (p->rear++)/maxnum; p->count--; //寻找序号为i顶点的邻接点，并做如下处理 for(k=0;k<g->vNum;k++){ if(g->e[j][k]!=0&&visited[k]==0){//假如j点与i点相连，并且j点还没有被访问过 printf("%d点被访问/n",k);//i已经被访问 visited[k] = 1;//标记i边已经被访问 //以下三行代码使得k进入队列 p->q[p->rear] = k; p->rear = (p->rear++)/maxnum; p->count++; } } } } void BFS(graph *g){ int i; //首先把所有点都设置成没有访问过 for(i=0;i<g->vNum;i++){ visited[i] = 0; } //广度优先搜索 for(i=0;i<g->vNum;i++){ if(visited[i]==0){//假如i点没有被访问过 bfs(g,i);//对以邻接矩阵表示的图，以序号为i的顶点为出发点进行广度优先搜索 } } } void bfs(graph *g,int i){ int j,k; printf("%d点被访问/n",i);//i已经被访问 visited[i] = 1;//标记i边已经被访问 cirqueue *p = (cirqueue*)malloc(sizeof(cirqueue));//申请一个对队列 p->front = p->rear = p->count = 0;//表示队列为空 //以下三行代码使得i进入队列 p->q[p->rear] = i; p->rear = (p->rear++)/maxnum; p->count++; while(p->count!=0){//假如队列不空 //以下三行代码是去队列元素 j = p->q[p->front]; p->front = (p->rear++)/maxnum; p->count--; //寻找序号为i顶点的邻接点，并做如下处理 for(k=0;k<g->vNum;k++){ if(g->e[j][k]!=0&&visited[k]==0){//假如j点与i点相连，并且j点还没有被访问过 printf("%d点被访问/n",k);//i已经被访问 visited[k] = 1;//标记i边已经被访问 //以下三行代码使得k进入队列 p->q[p->rear] = k; p->rear = (p->rear++)/maxnum; p->count++; } } } } void BFS(graph *g){ int i; //首先把所有点都设置成没有访问过 for(i=0;i<g->vNum;i++){ visited[i] = 0; } //广度优先搜索 for(i=0;i<g->vNum;i++){ if(visited[i]==0){//假如i点没有被访问过 bfs(g,i);//对以邻接矩阵表示的图，以序号为i的顶点为出发点进行广度优先搜索 } } } 完整的源代码： view plaincopy to clipboardprint? //用邻接矩阵表示的图的深度优先搜索和广度优先搜索 //我这个函数是以无向图为基础 //DFS(深度优先搜索),采用的方法是递归 //BFS(广度优先搜索),采用的是队列的方案，本来c++中是有队列queue这个类的，不过考虑到你们应该是c版本的，我简单写了一个循环队列 //2010年1月6日13:34:49 //writed by zjd #include<stdio.h> #include<stdlib.h>//头文件包含malloc函数，用来申请内存空间 const int maxnum = 100;//设置邻接矩阵的最大阶数 //图的邻接矩阵表示结构定义 typedef struct{ int v[maxnum];//图的顶点信息 int e[maxnum][maxnum];//图的边信息 int vNum;//顶点个数 int eNum;//边的个数 }graph; int visited[maxnum];//标记这个顶点是否被访问过，0表示没有，1表示已经被访问过 //循环队列 typedef struct{ int front;//队列头 int rear;//队列尾 int count;//队列技术 int q[maxnum];//数组表示队列 }cirqueue; void createGraph(graph *g);//建立图g的函数 void dfs(graph *g,int i);//对以邻接矩阵表示的图，以序号为i的顶点为出发点进行深度优先搜索 void DFS(graph *g);//深度优先搜索 void bfs(graph *g,int i);//对以邻接矩阵表示的图，以序号为i的顶点为出发点进行广度优先搜索 void BFS(graph *g);//广度优先搜索 int main(){ //以下两个语句用来建立用邻接矩阵表示的图 graph *g; g = (graph*)malloc(sizeof(graph)); createGraph(g);//创建图 printf("深度优先搜索的结果：/n"); DFS(g); printf("广度优先搜索的结果：/n"); BFS(g); return 0; } void createGraph(graph *g){ int i,j,k; printf("现在正在创建无向图/n"); printf("请输入定点数和边数/n"); scanf("%d%d",&g->vNum,&g->eNum);//输入定点数和变数 printf("请输入%d个顶点：",g->vNum); //为了防止原先存在g->e[][]中的数据对今后的搜索造成影响，所以对其进行初始化 for(i=0;i<g->vNum;i++){ for(j=0;j<g->vNum;j++){ g->e[i][j] = 0; } } //输入各个边的具体情况 printf("请输入各个边的边尾和边头:/n"); for(k=0;k<g->eNum;k++){ scanf("%d%d",&i,&j); g->e[i][j] = 1;//表示点i到点j之间有连接 g->e[j][i] = 1; } } void dfs(graph *g,int i){ printf("%d点被访问/n",i);//i已经被访问 visited[i] = 1;//标记i边已经被访问 for(int j=0;j<g->vNum;j++){//对与i点与全部节点进行扫描 if(g->e[i][j]!=0&&visited[j]==0){//假如j点与i点相连，并且j点还没有被访问过 dfs(g,j);//递归方法，对j点进行深度优先搜索 } } } void DFS(graph *g){ int i; //首先把所有点都设置成没有访问过 for(i=0;i<g->vNum;i++){ visited[i] = 0; } //深度优先搜索 for(i=0;i<g->vNum;i++){ if(visited[i]==0){//假如i点没有被访问过 dfs(g,i);//对以邻接矩阵表示的图，以序号为i的顶点为出发点进行深度优先搜索 } } printf("/n"); } void bfs(graph *g,int i){ int j,k; printf("%d点被访问/n",i);//i已经被访问 visited[i] = 1;//标记i边已经被访问 cirqueue *p = (cirqueue*)malloc(sizeof(cirqueue));//申请一个对队列 p->front = p->rear = p->count = 0;//表示队列为空 //以下三行代码使得i进入队列 p->q[p->rear] = i; p->rear = (p->rear++)/maxnum; p->count++; while(p->count!=0){//假如队列不空 //以下三行代码是去队列元素 j = p->q[p->front]; p->front = (p->rear++)/maxnum; p->count--; //寻找序号为i顶点的邻接点，并做如下处理 for(k=0;k<g->vNum;k++){ if(g->e[j][k]!=0&&visited[k]==0){//假如j点与i点相连，并且j点还没有被访问过 printf("%d点被访问/n",k);//i已经被访问 visited[k] = 1;//标记i边已经被访问 //以下三行代码使得k进入队列 p->q[p->rear] = k; p->rear = (p->rear++)/maxnum; p->count++; } } } } void BFS(graph *g){ int i; //首先把所有点都设置成没有访问过 for(i=0;i<g->vNum;i++){ visited[i] = 0; } //广度优先搜索 for(i=0;i<g->vNum;i++){ if(visited[i]==0){//假如i点没有被访问过 bfs(g,i);//对以邻接矩阵表示的图，以序号为i的顶点为出发点进行广度优先搜索 } } }   

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