图及其存储

最新推荐文章于 2024-06-05 23:38:37 发布

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本文详细介绍了图的表示方式，包括顶点数组、邻接矩阵等，并展示了如何通过添加顶点、添加边来构建图结构。此外，还介绍了深度优先搜索（DFS）和最小生成树（MST）算法的基本实现。

/**
* 图及存储
*
*
*/
public class Graph {
//顶点数组
private Vertex[] vertexList;
//邻接矩阵
private int[][] adjMat;
//顶点的最大数目
private int maxSize = 20;
//当前顶点
private int nVertex;
//栈
private MyStack stack;

public Graph() {
  vertexList = new Vertex[maxSize];
  adjMat = new int[maxSize][maxSize];
  for(int i = 0; i < maxSize; i++) {
   for(int j = 0; j < maxSize; j++) {
    adjMat[i][j] = 0;
   }
  }
  nVertex = 0;
  stack = new MyStack();
}

/**
* 添加顶点
*/
public void addVertex(char label) {
  vertexList[nVertex++] = new Vertex(label);
}

/**
* 添加边
*/
public void addEdge(int start,int end) {
  adjMat[start][end] = 1;
  adjMat[end][start] = 1;
}

public int getadjUnvisitedVertex(int v) {
  for(int i = 0; i < nVertex; i++) {
   if(adjMat[v][i] == 1 && vertexList[i].wasVisited == false) {
    return i;
   }
  }
  return -1;
}

public void dfs() {
  //首先访问0号顶点
  vertexList[0].wasVisited = true;
  //显示该顶点
  displayVertex(0);
  //压入栈中
  stack.push(0);
  while(!stack.isEmpty()) {
   //获得一个未访问过的邻接点
   int v = getadjUnvisitedVertex((int)stack.peek());
   if(v == -1) {
    //弹出一个顶点
    stack.pop();
   } else {
    vertexList[v].wasVisited = true;
    displayVertex(v);
    stack.push(v);
   }
  }

  //搜索完以后，要将访问信息修改
  for(int i = 0; i < nVertex; i++) {
   vertexList[i].wasVisited = false;
  }

}

public void displayVertex(int v) {
  System.out.print(vertexList[v].label);
}

public void mst() {
  //首先访问0号顶点
  vertexList[0].wasVisited = true;
  //压入栈中
  stack.push(0);
  while(!stack.isEmpty()) {
   //当前顶点
   int currentVertex = (int)stack.peek();
   //获得一个未访问过的邻接点
   int v = getadjUnvisitedVertex(currentVertex);
   if(v == -1) {
    //弹出一个顶点
    stack.pop();
   } else {
    vertexList[v].wasVisited = true;

    stack.push(v);
    displayVertex(currentVertex);
    System.out.print("-");
    displayVertex(v);
    System.out.print(" ");
   }
  }

  //搜索完以后，要将访问信息修改
  for(int i = 0; i < nVertex; i++) {
   vertexList[i].wasVisited = false;
  }
}

}