数据结构——深度优先搜索求点到点的一般路径

#include <iostream>
using namespace std;

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define OK 1
#define NULL 0
#define MAX_VERTEX_NUM 20 // 最大顶点数

typedef char VertexType;
typedef int VRType;
typedef int InforType;

typedef struct ArcNode
{
        int adjvex;   //该边所指的顶点的位置
        struct ArcNode *nextarc;   //指向下一条边的指针
        //int weight;  //边的权
}ArcNode;   //表的结点

typedef struct VNode
{
        VertexType data;        //顶点信息（如数据等）
        ArcNode *firstarc;        //指向第一条依附该顶点的边的弧指针
}VNode, AdjList[MAX_VERTEX_NUM];   //头结点

typedef struct ALGraph
{
        AdjList vertices;
        int visited[MAX_VERTEX_NUM];    //访问标志数组
        int vexnum, arcnum;   //图的当前顶点数和弧数
}ALGraph;

//初始化图
void init_ALGraph(ALGraph &g)
{
    for(int i=0;i<MAX_VERTEX_NUM;i++)
        g.visited[i]=0;        //访问标志数组置0，表示没有被访问
    g.vexnum=0;
    g.arcnum=0;
}
//返回顶点v在顶点向量中的位置
int LocateVex(ALGraph &G, char v)
{
        int i;
        for(i = 0; v != G.vertices[i].data && i < G.vexnum; i++)
                ;
        return i;
}

//增加节点
void add_vex(ALGraph &G)
{
        cout<<"输入无向图顶点数: "<<endl;
        cin>>G.vexnum;
        //getchar();    //吃回车
        cout<<"输入顶点信息:"<<endl;
        for(int i = 0; i < G.vexnum; i++)
        {
                cin>>G.vertices[i].data;   //构造顶点向量
                G.vertices[i].firstarc = NULL;
                //getchar();
        }
}

//增加边
void add_arc(ALGraph &G)
{
        ArcNode *s, *t;
        ArcNode *p;

        cout<<"输入无向图边数: "<<endl;
        cin>>G.arcnum;
        char v1, v2;
        cout<<"输入边信息:"<<endl;
        for(int k = 0; k < G.arcnum; k++)
        {
                cin>>v1>>v2;
                int i = LocateVex(G, v1);
                int j = LocateVex(G, v2);    //确定v1 , v2在G中的位置

                  s = (ArcNode*) malloc (sizeof(ArcNode));
                t = (ArcNode*) malloc (sizeof(ArcNode));

                s->adjvex = j;   //该边所指向的顶点的位置为j
                s->nextarc = NULL;
                if(!G.vertices[i].firstarc)
                {
                    G.vertices[i].firstarc=s;
                }
                else
                {
                    for(p = G.vertices[i].firstarc; p->nextarc; p = p->nextarc)
                            ;
                    p->nextarc=s;
                }

                t->adjvex = i;   //该边所指向的顶点的位置为j
                t->nextarc = NULL;
                if(!G.vertices[j].firstarc)
                {
                    G.vertices[j].firstarc=t;
                }
                else
                {
                    for(p = G.vertices[j].firstarc; p->nextarc; p = p->nextarc)
                            ;
                    p->nextarc=t;
                }
        }
}

//构造邻接链表
void CreateUDN(ALGraph &G)
{
        add_vex(G);        //增加节点
        add_arc(G);        //增加边        
}


void PrintAdjList(ALGraph &G)
{
        int i;
        ArcNode *p;
        cout<<"编号    顶点    邻点编号"<<endl;

        for(i = 0; i < G.vexnum; i++)
        {
                cout<<"  "<<i<<"       "<<G.vertices[i].data<<"      ";
                for(p = G.vertices[i].firstarc; p; p = p->nextarc)
                        cout<<p->adjvex<<"  ";
                cout<<endl;
        }
}

void Visit(ALGraph &g,int i)
{
    cout<<g.vertices[i].data<<"  ";
    g.visited[i]=1;
}
//深度优先搜索
void DFSTraverse(ALGraph &g,int i)    //从第i个顶点开始搜索
{
    Visit(g,i);
    ArcNode *p;
    for(p = g.vertices[i].firstarc; p; p = p->nextarc)
            if( !g.visited[p->adjvex] )
                DFSTraverse(g,p->adjvex);
}

void DFSearch(ALGraph &g, int i, int s, char path[])
{
    ArcNode *p;

    g.visited[i]=1;
    static int found=0;

    static int rear=0;        //路径数组的尾指针
    path[rear++]=g.vertices[i].data;
    path[rear]='\0';    //注意将最后一位设为'\0'

    for(p = g.vertices[i].firstarc; p && !found; p = p->nextarc)
        if(s == p->adjvex)    //找到目标节点
        {
            found=1;    //found置为1，退出
            path[rear++]=g.vertices[p->adjvex].data;
            path[rear]='\0';
        }
        else if(!g.visited[p->adjvex])
        {
            DFSearch(g,p->adjvex,s,path);    
        }

    if(!found)    //如果该节点的所有邻接点都不是目标节点，并且邻接点的邻接点也不是目标节点，那么它就不是路径上的。退出路径
        path[--rear]='\0';
}
//求两点之间的一般路径
void Path(ALGraph &g, char ch1, char ch2, char path[])
{
    int i = LocateVex(g, ch1);
    int s = LocateVex(g, ch2);

    DFSearch(g,i,s,path);
}

int main()
{
        ALGraph G;    
        init_ALGraph(G);    //初始化图    
        CreateUDN(G);        //创建图
        PrintAdjList(G);    //打印图
        //DFSTraverse(G,0);    //深度优先搜索
        
        //求两点之间的一般路径
        char ch1,ch2;
        char *path;        //存放路径
        path=(char *)malloc(MAX_VERTEX_NUM*sizeof(char));

        cout<<"please input two points:"<<endl;
        cin>>ch1>>ch2;
        Path(G,ch1,ch2,path);

        int i=0;
        while(path[i])
            cout<<path[i++];    //输出路径
        return 0;
}