有向图的邻接表表示法验证程序 题目编号:516

题目描述

用邻接表表示有向图，完成图的创建、图的深度优先遍历、图的广度优先遍历操作。其中图的顶点信息是字符型，图中顶点序号按字符顺序排列，边的输入按照边的顶点序号从小到大的顺序排列，如下图的边的输入顺序为0 1，0 2，0 3，1 2，1 3，2 4，3 4共七条边，邻接表的边结点采用头插法。本输入样例中所用的图如下所示：

输入描述

第一行输入两个值，第一个是图中顶点的个数，第二个是图中边的条数
第二行输入各顶点的信息，即输入每个顶点字符
第三行开始输入每条边，每条边的形式为两个顶点的序号，中间以空格隔开，输入完一条边换行
输出描述
首先输出图的顶点信息，输出完毕换行
接着输出图的邻接表，格式为首先输出第一个顶点，接着输出该顶点的所有的临界点的序号，换行，然后输出下一个顶点及邻接点，以此类推
接下来一行输出从图的第一个顶点开始进行深度优先遍历的序列，中间以空格隔开，输出完毕换行
最后一行输出从图的第一个顶点开始进行广度优先遍历的序列，中间以空格隔开，输出完毕换行

输入样例

5 7
A B C D E
0 1
0 2
0 3
1 2
1 3
2 4
3 4

输出样例

A B C D E
A 3 2 1
B 3 2
C 4
D 4
E
A D E C B
A D C B E
内存阀值:50240K 耗时阀值:5000MS

代码

#include<iostream>
 
#define MAXSIZE 100
 
using namespace std;
 
int visited[MAXSIZE] = { 0 };
 
//边表结点
struct EdgeNode
{
	int adjvex;//顶点下标
	EdgeNode* next;//边表结点指针
};
 
//顶点表结点
struct VertexNode 
{
	char vertext;//顶点数据
	EdgeNode* firstEdge;//边表头结点
};
 
class ALGraph {
public:
	ALGraph(char a[],int n,int e);
	~ALGraph();
public:
	void DFTraverse(int v);
	void BFTraverse(int v);
	void Pirnt_ALG();
private:
	VertexNode adjlist[MAXSIZE];//定义顶点表（包含顶点的数据域和指针域）
	int VertexNum, EdgeNum;//图的顶点数和边数
};
//构造函数
ALGraph::ALGraph(char a[], int n, int e)
{
	int i, j, k;
	EdgeNode* s = NULL;//定义顶点表中的边表的头指针
	VertexNum = n;
	EdgeNum = e;
	for (i = 0; i < VertexNum; i++)//顶点表初始化
	{
		adjlist[i].vertext = a[i];
		adjlist[i].firstEdge = NULL;
	}
	for (k = 0; k < EdgeNum; k++)
	{
		cin >> i >> j;
		s = new EdgeNode;
		s->adjvex = j;//将顶点下标输入边表
		s->next = adjlist[i].firstEdge;//将结点s插入表头
		adjlist[i].firstEdge = s;//使用头插法减少操作数量使程序更高效
	}
}
//析构函数
ALGraph::~ALGraph()
{
	EdgeNode* p = NULL, * q = NULL;
	for (int i = 0; i < VertexNum; i++)
	{
		p = q = adjlist[i].firstEdge;
		while (p != NULL)
		{
			p = p->next;
			delete q;
			q = p;//悲惨的小q，永远的替罪羊
		}
	}
}
//深度优先
void ALGraph::DFTraverse(int v)
{
	int j;
	EdgeNode* p = NULL;
	cout << adjlist[v].vertext<<' ';
	visited[v] = 1;
	p = adjlist[v].firstEdge;
	while (p != NULL)
	{
		j = p->adjvex;//将p的下标传给j
		if (visited[j] == 0)
			DFTraverse(j);
		p = p->next;
	}
}
//广度优先
void ALGraph::BFTraverse(int v)
{
	int w, j, Q[MAXSIZE];
	int front = -1,rear = -1;//队列初始化
	EdgeNode* p = NULL;
	cout << adjlist[v].vertext<<' ';
	visited[v] = 1;
	Q[++rear] = v;//被访问顶点入队
	while (front != rear)
	{
		w = Q[++front];
		p = adjlist[w].firstEdge;//p指向顶点v的边表
		while (p != NULL)
		{
			j = p->adjvex;
			if (visited[j] == 0)
			{
				cout << adjlist[j].vertext<<' ';
				visited[j] = 1;
				Q[++rear] = j;
			}
			p = p->next;
		}
	}
}
//输出邻接表
void ALGraph::Pirnt_ALG()
{
 
	EdgeNode* p = NULL;
	for (int i = 0; i < VertexNum; i++)
	{
		p = adjlist[i].firstEdge;
		cout << adjlist[i].vertext<<' ';
		while (p != NULL)
		{
			cout << p->adjvex << ' ';
			p = p->next;
		}
		//cout << endl;
	}
}
 
int main()
{
	char ch[MAXSIZE];
	int i,n,e;
	cin >> n >> e;
	for (int i = 0; i < n; i++)
		cin >> ch[i];
	ALGraph ALG(ch, n, e);
	for (i = 0; i < MAXSIZE; i++)
		visited[i] = 0;
	for (int i = 0; i < n; i++)
		cout<< ch[i]<<' ';
	
	ALG.Pirnt_ALG();
	//cout << endl;
	//cout <<endl<< "深度优先遍历：" << endl;
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		if (visited[i] == 0)
		{
			ALG.DFTraverse(i);
		}
	}
	//ALG.DFTraverse(0);
	//cout <<endl<< "广度优先遍历：" << endl;
	//cout << endl;
	for (int i = 0; i < MAXSIZE; i++)
		visited[i] = 0;
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		if (visited[i] == 0)
		{
			ALG.BFTraverse(i);
		}
	}
 
	//ALG.BFTraverse(0);
	return 0;
}