深度优先(DFS)算法和广度优先(BFS)算法实现:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAXV 5
#define N 5
typedef struct ANode
{
int adjvex; //记录某顶点的邻接点
struct ANode *nextarc; //指向下一条边节点的指针
} ArcNode; //边节点类型
typedef int Vertex;
typedef struct Vnode
{
Vertex data; //存储顶点的信息
ArcNode *firstarc; //指向第一个边节点
} VNode; //表头节点类型
typedef VNode AdjList[MAXV];
typedef struct
{
AdjList adjlist; //邻接表,这其实是一个数组(顺序表)
int n,e; //记录顶点个数n,边数e
} ALGraph; //完整的图邻接表类型
//图的定义:邻接矩阵
typedef struct MGRAPH{
int n; //顶点数
int e; //边数
int deges[MAXV][MAXV]; //邻接矩阵
} MGraph;
/*
将邻接矩阵转换成邻接表
MGraph *g:表示邻接矩阵
*/
ALGraph *MatToList(MGraph *g)
{
int i;
int j;
ArcNode *p = NULL;
ALGraph *G = (ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph));
//给所有头节点的指针域置初值
for(i = 0; i < g->n; i++)
{
G->adjlist[i].firstarc = NULL;
}
//根据邻接矩阵建立邻接表中节点
for(i = 0; i < g->n; i++)
{
for(j = g->n - 1; j >= 0; j--)
{
if(g->deges[i][j] != 0)
{
p = (ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode));
p->adjvex = j;
//采用头插法,插入邻接表
p->nextarc = G->adjlist[i].firstarc;
G->adjlist[i].firstarc = p;
}
}
}
G->n = g->n;
G->e = g->e;
return G;
}
//定义数组,算法执行前全置0
int visited[N] = {0};
//G表示给定的图,采用邻接表存储
//v表示起始点
void DFS(ALGraph *G , int v)
{
ArcNode *p = NULL;
int w;
if(G == NULL)
{
return;
}
//置为已访问标记
visited[v] = 1;
//输出被访问顶点的编号
printf("%d\t" , v);
//p指向顶点v的第一条边的头节点
p = G->adjlist[v].firstarc;
while(p != NULL)
{
//如果顶点w没有被访问过,则递归访问
w = p->adjvex;
if(visited[w] == 0)
{
DFS(G,w);
}
//如果已经访问过,p则指向下一条边的头节点
p = p->nextarc;
}
}
//G表示给定的图,采用邻接表存储
//v表示起始点
void BFS(ALGraph *G , int v)
{
ArcNode *p;
int w,i;
int queue[MAXV],front=0,rear=0;
//定义存放节点的访问标志的visited数组,并全部初始化为0
int visited[MAXV];
for (i = 0; i < G->n; i++)
{
visited[i]=0;
}
//访问第一个顶点并入队,注意这里是采用的环形队列
printf("%d\t",v);
//标记为已访问
visited[v]=1;
rear=(rear+1)%MAXV;
queue[rear]=v;
//队列是否为空,否则取出队中未被访问的顶点
while (front!=rear)
{
//取出队中顶点
front=(front+1)%MAXV;
w=queue[front];
//获取邻接点(访问该顶点的所有未访问的邻接点并使之入队)
p=G->adjlist[w].firstarc;
while (p!=NULL)
{
//这个邻接点是否已经访问
if (visited[p->adjvex]==0)
{
//访问这个邻接点,并将该邻接点标记为已访问
printf( "%d\t",p->adjvex);
visited[p->adjvex]=1;
//然后将邻接点入队
rear=(rear+1)%MAXV;
queue[rear]=p->adjvex;
}
//获取下一个邻接点
p=p->nextarc;
}
}
}
int main(void)
{
int i;
int j;
//转换成无向图的邻接矩阵
int A[MAXV][MAXV] = {
{0,1,0,1,0},
{1,0,1,0,0},
{0,1,0,1,1},
{1,0,1,0,1},
{0,0,1,1,0}
};
MGraph mg;
ALGraph *ag = NULL;
mg.n = 5;
mg.e = 6;
for(i = 0; i < MAXV; i++)
{
for(j = 0; j < MAXV; j++)
{
mg.deges[i][j] = A[i][j];
}
}
//将邻接矩阵转换成邻接表
ag = MatToList(&mg);
if(ag == NULL)
{
printf("MatToList error\n");
}
printf("深度优先(DFS)遍历序列:");
//以顶点2为起始点,开始遍历
DFS(ag , 2);
printf("\n\n");
printf("广度优先(BFS)遍历序列:");
//以顶点0为起始点,开始遍历
BFS(ag, 0);
printf("\n\n");
return 0;
}
测试结果:
从程序的执行结果来看,和55-图的遍历(DFS和BFS) 中的DFS算法和BFS算法遍历序列是一样的。