实验四 图的基本操作
1.实验内容与要求
- 理解邻接矩阵和邻接表的概念
- 任选一种存储方式实现以下操作:图的构造、深度优先遍历以及广度优先遍历
- 选作:最小生成树和最短路径。
2.实验环境
- 硬件环境:计算机
- 软件环境:vc++
3.实验算法伪代码
深度优先遍历:
1.访问顶点v;visited[v]=1;
2.W=顶点v的第一个邻接点
3.While(w存在)
3.1if(w未被访问) 从顶点w出发递归
3.2W=顶点v的下一个邻接点
广度优先遍历:
1.初始化队列q
2.访问顶点v visited[v]=1;顶点v入队列q
3.While(队列q非空)
3.1v=队列q的队头元素出队
3.2W=顶点v的第一个邻接点
3.3While(w存在)
3.3.1如果w未被访问 则访问顶点w visited[w]=1 顶点w入队q
3.3.2W=顶点v的下一个邻接点
广度优先遍历:
void bfst(int v){
int visit[maxsize]={0};
int data[20];
int front=-1;
int rear=-1;
int j;
cout<<vertex[v];
visit[v]=1;
data[++rear]=v;
while(front!=rear)
{
v=data[++front];
for(j=0;j<vertexnum;j++)
if(arc[v][j]==1&&visit[j]==0)
{
cout<<vertex[j];
visit[j]=1;
data[++rear]=j;
}
}
}
深度优先:
void dfst(int v){
int j;
cout<<vertex[v];
visited[v]=1;
for(j=0;j<vertexnum;j++)
if(arc[v][j]==1&&visited[j]==0)
dfst(j);
}
深度优先遍历(非递归+寻找):
void xunzhao_1(){
cout<<"输出起点:"<<endl;
cin>>start;
cout<<"输入终点"<<endl;
cin>>final;
for(i=0;i<vertexnum;i++)
if(vertex[i]==start)
v=i;
cout<<vertex[v]<<"-->";
data[v]=1;
q.push(v);
visited[v]=1;
s.push(v);
while(!s.empty()&&flag_1==1)
{
int xx;
x=();
for(i=0;i<vertexnum;i++)
if(arc[x][i]!=0&&visited[i]==0)
{
if(vertex[i]==final)
flag_1=0;
cout<<vertex[i]<<"-->";
data[i]=1;
q.push(i);
visited[i]=1;
flag=1;
s.push(i);
break;
}
if(flag==0)
{
cout<<"xx="<<xx;
data[xx]=0;
q.pop();
}
flag=0;
}
cout<<endl;
while(!q.empty())
{
//cout<<();
cout<<vertex[()]<<"<--";
q.pop();
}
}
4.实验结果
5.源代码
#include<iostream>
#include<stack>
#include<queue>
#include<string>
using namespace std;
const int maxsize=5;
class tu{
public:
void xunzhao_1(){
string start;
string final;
stack<int> s;
stack<int> q;
int data[maxsize]={0};
int visited[maxsize]={0};
int flag_1=1;
int i;
int v;
int x;
int flag;
cout<<"输出起点:"<<endl;
cin>>start;
cout<<"输入终点"<<endl;
cin>>final;
for(i=0;i<vertexnum;i++)
if(vertex[i]==start)
v=i;
cout<<vertex[v]<<"-->";
data[v]=1;
q.push(v);
visited[v]=1;
s.push(v);
while(!s.empty()&&flag_1==1)
{
int xx;
x=();
for(i=0;i<vertexnum;i++)
if(arc[x][i]!=0&&visited[i]==0)
{
if(vertex[i]==final)
flag_1=0;
cout<<vertex[i]<<"-->";
data[i]=1;
q.push(i);
visited[i]=1;
flag=1;
s.push(i);
break;
}
if(flag==0)
{
xx=();
s.pop();
cout<<"xx="<<xx;
data[xx]=0;
q.pop();
}
flag=0;
}
cout<<endl;
while(!q.empty())
{
//cout<<();
cout<<vertex[()]<<"<--";
q.pop();
}
}
void bianli_1(int v){
stack<int> s;
int x;
int i,j;
int flag;
int visited[maxsize]={0};
cout<<vertex[v]<<"-->";
visited[v]=1;
s.push(v);
while(!s.empty())
{
x=();
// cout<<x;
for(i=0;i<vertexnum;i++)
if(arc[x][i]!=0&&visited[i]==0)
{
cout<<vertex[i]<<"-->";
visited[i]=1;
flag=1;
s.push(i);
break;
}
if(flag==0)
{
s.pop();
}
flag=0;
}
}
tu(string a[],int b[maxsize][maxsize],int n,int e){
int i;
int j;
vertexnum=n;
arcnum=e;
for(i=0;i<vertexnum;i++)
vertex[i]=a[i];
for(i=0;i<vertexnum;i++)
for(j=0;j<vertexnum;j++)
arc[i][j]=b[i][j];
}
void getbusname(){
int i;
for(i=0;i<maxsize;i++)
cout<<vertex[i]<<" ";
}
void xuzhao(){
string start;
string final;
int visit[maxsize]={0};
int data[20];
int front=-1;
int rear=-1;
int j;
int i;
int v;
cout<<"输入起点:"<<endl;
cin>>start;
cout<<"输入终点"<<endl;
cin>>final;
for(i=0;i<maxsize;i++)
if(vertex[i]==start)
{
v=i;
break;
}
cout<<vertex[v]<<"-->";
visit[v]=1;
data[++rear]=v;
while(front!=rear)
{
v=data[++front];
for(j=0;j<vertexnum;j++)
if(arc[v][j]!=0&&visit[j]==0)
{
cout<<vertex[j]<<"-->";
visit[j]=1;
data[++rear]=j;
}
}
cout<<final;
}
void getbusarc(){
int i;
int j;
for(i=0;i<maxsize;i++)
{ for(j=0;j<maxsize;j++)
cout<<arc[i][j]<<" ";
cout<<endl;
}}
void bianli(int v){
int visit[maxsize]={0};
int data[20];
int front=-1;
int rear=-1;
int j;
cout<<vertex[v]<<"-->";
visit[v]=1;
data[++rear]=v;
while(front!=rear)
{
v=data[++front];
for(j=0;j<vertexnum;j++)
if(arc[v][j]!=0&&visit[j]==0)
{
cout<<vertex[j]<<"-->";
visit[j]=1;
data[++rear]=j;
}
}
}
private:
string vertex[maxsize];
int arc[maxsize][maxsize];
int vertexnum,arcnum;
};
int main()
{
int max=0;
string bus[maxsize]={"x-0","x-1","x-2","x-3","x-4"};
int bus_arc[maxsize][maxsize]={{0,1,max,max,max},
{1,0,2,max,max},
{max,2,0,max,4},
{max,max,3,0,max},
{max,max,max,max,0}
};
tu a(bus,bus_arc,5,6);
a.getbusname();
cout<<endl;
a.getbusarc();
//a.bianli(4);
//a.xuzhao();
// a.bianli_1(3);
a.xunzhao_1();
return 0;
}