毛阳宇坤 数据结构第七次实验报告
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数据结构实验报告想必学计算机专业的同学都知道数据结构是一门比较重要的课程,那么,下面是小编给大家整理收集的数据结构实验报告,供大家阅读参考。
数据结构实验报告1一、实验目的及要求1)掌握栈和队列这两种特殊的线性表,熟悉它们的特性,在实际问题背景下灵活运用它们。
本实验训练的要点是“栈”和“队列”的观点;二、实验内容1) 利用栈,实现数制转换。
2) 利用栈,实现任一个表达式中的语法检查(选做)。
3) 编程实现队列在两种存储结构中的基本操作(队列的初始化、判队列空、入队列、出队列);三、实验流程、操作步骤或核心代码、算法片段顺序栈:Status InitStack(SqStack &S){S.base=(ElemType*)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(ElemTyp e));if(!S.base)return ERROR;S.top=S.base;S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;return OK;}Status DestoryStack(SqStack &S){free(S.base);return OK;}Status ClearStack(SqStack &S){S.top=S.base;return OK;}Status StackEmpty(SqStack S){if(S.base==S.top)return OK;return ERROR;}int StackLength(SqStack S){return S.top-S.base;}Status GetTop(SqStack S,ElemType &e){if(S.top-S.base>=S.stacksize){S.base=(ElemType*)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemTyp e));if(!S.base) return ERROR;S.top=S.base+S.stacksize;S.stacksize+=STACKINCREMENT;}*S.top++=e;return OK;Status Push(SqStack &S,ElemType e){if(S.top-S.base>=S.stacksize){S.base=(ElemType*)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemTyp e));if(!S.base)return ERROR;S.top=S.base+S.stacksize;S.stacksize+=STACKINCREMENT;}*S.top++=e;return OK;}Status Pop(SqStack &S,ElemType &e){if(S.top==S.base)return ERROR;e=*--S.top;return OK;}Status StackTraverse(SqStack S){ElemType *p;p=(ElemType *)malloc(sizeof(ElemType));if(!p) return ERROR;p=S.top;while(p!=S.base)//S.top上面一个...p--;printf("%d ",*p);}return OK;}Status Compare(SqStack &S){int flag,TURE=OK,FALSE=ERROR; ElemType e,x;InitStack(S);flag=OK;printf("请输入要进栈或出栈的元素:"); while((x= getchar)!='#'&&flag) {switch (x){case '(':case '[':case '{':if(Push(S,x)==OK)printf("括号匹配成功!\n\n"); break;case ')':if(Pop(S,e)==ERROR || e!='('){printf("没有满足条件\n");flag=FALSE;}break;case ']':if ( Pop(S,e)==ERROR || e!='[')flag=FALSE;break;case '}':if ( Pop(S,e)==ERROR || e!='{')flag=FALSE;break;}}if (flag && x=='#' && StackEmpty(S)) return OK;elsereturn ERROR;}链队列:Status InitQueue(LinkQueue &Q) {Q.front =Q.rear=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));if (!Q.front) return ERROR;Q.front->next = NULL;return OK;}Status DestoryQueue(LinkQueue &Q) {while(Q.front){Q.rear=Q.front->next;free(Q.front);Q.front=Q.rear;}return OK;}Status QueueEmpty(LinkQueue &Q){if(Q.front->next==NULL)return OK;return ERROR;}Status QueueLength(LinkQueue Q){int i=0;QueuePtr p,q;p=Q.front;while(p->next){i++;p=Q.front;q=p->next;p=q;}return i;}Status GetHead(LinkQueue Q,ElemType &e) {QueuePtr p;p=Q.front->next;if(!p)return ERROR;e=p->data;return e;}Status ClearQueue(LinkQueue &Q){QueuePtr p;while(Q.front->next ){p=Q.front->next;free(Q.front);Q.front=p;}Q.front->next=NULL;Q.rear->next=NULL;return OK;}Status EnQueue(LinkQueue &Q,ElemType e) {QueuePtr p;p=(QueuePtr)malloc(sizeof (QNode));if(!p)return ERROR;p->data=e;p->next=NULL;Q.rear->next = p;Q.rear=p; //p->next 为空return OK;}Status DeQueue(LinkQueue &Q,ElemType &e) {QueuePtr p;if (Q.front == Q.rear)return ERROR;p = Q.front->next;e = p->data;Q.front->next = p->next;if (Q.rear == p)Q.rear = Q.front; //只有一个元素时(不存在指向尾指针) free (p);return OK;}Status QueueTraverse(LinkQueue Q){QueuePtr p,q;if( QueueEmpty(Q)==OK){printf("这是一个空队列!\n");return ERROR;}p=Q.front->next;while(p){q=p;printf("%d<-\n",q->data);q=p->next;p=q;}return OK;}循环队列:Status InitQueue(SqQueue &Q){Q.base=(QElemType*)malloc(MAXQSIZE*sizeof(QElemType)); if(!Q.base)exit(OWERFLOW);Q.front=Q.rear=0;return OK;}Status EnQueue(SqQueue &Q,QElemType e){if((Q.rear+1)%MAXQSIZE==Q.front)return ERROR;Q.base[Q.rear]=e;Q.rear=(Q.rear+1)%MAXQSIZE;return OK;}Status DeQueue(SqQueue &Q,QElemType &e){if(Q.front==Q.rear)return ERROR;e=Q.base[Q.front];Q.front=(Q.front+1)%MAXQSIZE;return OK;}int QueueLength(SqQueue Q){return(Q.rear-Q.front+MAXQSIZE)%MAXQSIZE;}Status DestoryQueue(SqQueue &Q){free(Q.base);return OK;}Status QueueEmpty(SqQueue Q) //判空{if(Q.front ==Q.rear)return OK;return ERROR;}Status QueueTraverse(SqQueue Q){if(Q.front==Q.rear)printf("这是一个空队列!");while(Q.front%MAXQSIZE!=Q.rear){printf("%d<- ",Q.base[Q.front]);Q.front++;}return OK;}数据结构实验报告2一.实验内容:实现哈夫曼编码的生成算法。
一、实验目的1. 理解并掌握数据结构的基本概念和常用算法。
2. 学会使用C语言实现线性表、栈、队列、树和图等基本数据结构。
3. 培养动手实践能力,提高编程水平。
二、实验内容1. 线性表(1)顺序表(2)链表2. 栈(1)顺序栈(2)链栈3. 队列(1)顺序队列(2)链队列4. 树(1)二叉树(2)二叉搜索树5. 图(1)邻接矩阵表示法(2)邻接表表示法三、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:C语言3. 编译器:Visual Studio 20194. 实验软件:C语言开发环境四、实验步骤1. 线性表(1)顺序表1)定义顺序表结构体2)实现顺序表的初始化、插入、删除、查找等基本操作3)编写测试程序,验证顺序表的基本操作(2)链表1)定义链表结构体2)实现链表的创建、插入、删除、查找等基本操作3)编写测试程序,验证链表的基本操作2. 栈(1)顺序栈1)定义顺序栈结构体2)实现顺序栈的初始化、入栈、出栈、判空等基本操作3)编写测试程序,验证顺序栈的基本操作(2)链栈1)定义链栈结构体2)实现链栈的初始化、入栈、出栈、判空等基本操作3)编写测试程序,验证链栈的基本操作3. 队列(1)顺序队列1)定义顺序队列结构体2)实现顺序队列的初始化、入队、出队、判空等基本操作3)编写测试程序,验证顺序队列的基本操作(2)链队列1)定义链队列结构体2)实现链队列的初始化、入队、出队、判空等基本操作3)编写测试程序,验证链队列的基本操作4. 树(1)二叉树1)定义二叉树结构体2)实现二叉树的创建、遍历、查找等基本操作3)编写测试程序,验证二叉树的基本操作(2)二叉搜索树1)定义二叉搜索树结构体2)实现二叉搜索树的创建、遍历、查找等基本操作3)编写测试程序,验证二叉搜索树的基本操作5. 图(1)邻接矩阵表示法1)定义邻接矩阵结构体2)实现图的创建、添加边、删除边、遍历等基本操作3)编写测试程序,验证邻接矩阵表示法的基本操作(2)邻接表表示法1)定义邻接表结构体2)实现图的创建、添加边、删除边、遍历等基本操作3)编写测试程序,验证邻接表表示法的基本操作五、实验结果与分析1. 线性表(1)顺序表实验结果表明,顺序表的基本操作实现正确,测试程序运行稳定。
数据结构试验报告. 数据结构实验报告班级:姓名:学号:实验三一.实验内容:利用哈夫曼编码进行通信可以大大提高信道利用率,缩短信息传输时间,降低传输成本。
但是,这要求在发送端通过一个编码系统对待传输数据预先编码,在接收端将传来的数据进行译码(复原)。
对于双工信道(即可以双向传输信息的信道),每端都需要一个完整的编/译码系统。
试为这样的信息收发站写一个哈夫曼的编/译码系统。
一个完整的系统应具有以下功能:(1)I:初始化(Initialization)。
从终端读入字符集大小n,以及n 个字符和n个权值,建立哈夫曼树,并将它存于文件hfmTree中。
(2)E:编码(Encoding)。
利用以建好的哈夫曼树(如不在内存,则从文件hfmTree中读入),对文件ToBeTran中的正文进行编码,然后将结果存入文件CodeFile中。
(3)D:译码(Decoding)。
利用已经建好的哈夫曼树将文件CodeFile 中的代码进行译码,结果存入文件TextFile中。
(4)P:打印代码文件(Print)。
将文件CodeFile以紧凑格式显示在终端上,每行50个代码,同时将此字符形式的编码写入文件CodePrint 中。
T:打印哈夫曼树(Tree printing)。
将已经在内存中的哈夫曼树以直观的方式(树或凹入表形式)显示在终端上,同时将此字符形式的哈夫曼树写入文件TreePrint中。
二.实验目的(1)掌握二叉树的存储结构及其相关操作。
(2)掌握构造哈夫曼树的基本思想,及其编码/译码过程。
三.程序清单#include #include #include //定义赫夫曼树结点的结构体typedef struct{ char ch; //增加一个域,存放该节点的字符int weight; int parent,lchild,rchild;}HTNode,*HuffmanTree;typedef char **HuffmanCode; //指向赫夫曼编码的指针void tips(); //打印操作选择界面void HuffmanCoding(HuffmanTree ,char *,int *,int); //建立赫夫曼树的算法void select(HuffmanTree HT,int j,int *x,int *y); //从已建好的赫夫曼树中选择parent为0,weight最小的两个结点void Init();void Coding(); //编码void Decoding(); //译码void Print_code(); //打印译码好的代码void Print_tree(); //打印哈夫曼树int Read_tree(HuffmanTree ); //从文件中读入赫夫曼树void find(Huffman-省略部分-ice) { coute.key; SearchBST( T,e,f,p); couty; if(y=='Y'||y=='y') choice=true; else choice=false; } int shorter; choice=true; while(choice) { coute.key; DeleteA VL(T,e,shorter); Print_BSTTree(T,0); couty; if(y=='Y'||y=='y') choice=true; else choice=false; } return 0;}四.调试步骤开始输入要插入字符InsertA VL(T,e,tall); Print_BSTTree(T,0); 是执行SearchBST( T,e,f,p);输入要查询的字符执行SearchBST( T,e,f,p);是否继续插入?否输入要搜索的字符SearchBST( T,e,f,p); 是是否继续搜索?执行SearchBST( T,e,f,p); 否输入要查询的字符是执行SearchBST( T,e,f,p);是否继续搜索?否输入要删除的字符执行DeleteA VL(T,e,shorter); Print_BSTTree(T,0); 是执行SearchBST( T,e,f,p);是否继续删除?否结束五.运行结果六.分析与思考完成本次数据结构实验课后发现这些算法跟程序在脑海里变得清晰了许多,这次实验课做的课题是查找算法实现,实验的结果全部都在意料之中,不由得松了一口气。
数据结构实验报告数据结构实验报告精选2篇(一)实验目的:1. 熟悉数据结构的基本概念和基本操作;2. 掌握线性表、栈、队列、链表等经典数据结构的实现方法;3. 掌握数据结构在实际问题中的应用。
实验内容:本次实验主要包括以下几个部分:1. 线性表的实现方法,包括顺序表和链表,分别使用数组和链表来实现线性表的基本操作;2. 栈的实现方法,包括顺序栈和链式栈,分别使用数组和链表来实现栈的基本操作;3. 队列的实现方法,包括顺序队列和链式队列,分别使用数组和链表来实现队列的基本操作;4. 链表的实现方法,包括单链表、双链表和循环链表,分别使用指针链、双向链和循环链来实现链表的基本操作;5. 综合应用,使用各种数据结构来解决实际问题,例如使用栈来实现括号匹配、使用队列来实现马铃薯游戏等。
实验步骤及结果:1. 线性表的实现方法:a) 顺序表的基本操作:创建表、插入元素、删除元素、查找元素等;b) 链表的基本操作:插入节点、删除节点、查找节点等;c) 比较顺序表和链表的优缺点,分析适用场景。
结果:通过实验,确认了顺序表适用于频繁查找元素的情况,而链表适用于频繁插入和删除节点的情况。
2. 栈的实现方法:a) 顺序栈的基本操作:进栈、出栈、判空、判满等;b) 链式栈的基本操作:进栈、出栈、判空、判满等。
结果:通过实验,掌握了栈的基本操作,并了解了栈的特性和应用场景,例如括号匹配。
3. 队列的实现方法:a) 顺序队列的基本操作:入队、出队、判空、判满等;b) 链式队列的基本操作:入队、出队、判空、判满等。
结果:通过实验,掌握了队列的基本操作,并了解了队列的特性和应用场景,例如马铃薯游戏。
4. 链表的实现方法:a) 单链表的基本操作:插入节点、删除节点、查找节点等;b) 双链表的基本操作:插入节点、删除节点、查找节点等;c) 循环链表的基本操作:插入节点、删除节点、查找节点等。
结果:通过实验,掌握了链表的基本操作,并了解了链表的特性和应用场景。
数据结构拓扑排序实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解和掌握数据结构中的拓扑排序算法,并通过实际编程实现来验证其有效性和应用场景。
拓扑排序在解决有向无环图(DAG)中的依赖关系问题上具有重要作用,例如任务调度、工程流程规划等。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 Python,开发环境为 PyCharm。
Python具有简洁易懂的语法和丰富的库函数,能够方便地实现拓扑排序算法。
三、实验原理拓扑排序是对有向无环图的顶点进行排序,使得对于图中的每条有向边(u, v),顶点 u 都在顶点 v 之前。
其基本思想是选择一个入度为0 的顶点,将其输出,并删除与其相关的边,从而更新其他顶点的入度,重复这个过程直到图中所有顶点都被输出。
实现拓扑排序的常见方法有两种:基于深度优先搜索(DFS)和基于广度优先搜索(BFS)。
四、实验步骤1、构建有向无环图的数据结构我们使用邻接表来表示有向图,其中每个顶点对应一个列表,存储其指向的顶点。
2、计算顶点的入度遍历邻接表,统计每个顶点的入度。
3、执行拓扑排序基于 BFS 的方法:创建一个队列,将入度为 0 的顶点入队。
然后不断取出队首顶点,输出,并更新与其相邻顶点的入度。
若有新的入度为 0 的顶点,则入队。
基于 DFS 的方法:使用递归函数,从一个未访问的顶点开始,访问其相邻顶点,并在回溯时输出顶点。
4、输出排序结果五、实验代码以下是基于 BFS 实现拓扑排序的 Python 代码示例:```pythonfrom collections import dequeclass Graph:def __init__(self, vertices):selfvertices = verticesselfadjacency_list = for _ in range(vertices)selfindegree = 0 verticesdef add_edge(self, source, destination):selfadjacency_listsourceappend(destination) selfindegreedestination += 1def topological_sort_bfs(self):queue = deque()for vertex in range(selfvertices):if selfindegreevertex == 0:queueappend(vertex)sorted_order =while queue:current_vertex = queuepopleft()sorted_orderappend(current_vertex)for adjacent_vertex in selfadjacency_listcurrent_vertex: selfindegreeadjacent_vertex = 1if selfindegreeadjacent_vertex == 0: queueappend(adjacent_vertex)if len(sorted_order)!= selfvertices:print("Graph contains a cycle Topological sort is not possible")else:print("Topological Sort:", sorted_order)测试示例g = Graph(6)gadd_edge(5, 2)gadd_edge(5, 0)gadd_edge(4, 0)gadd_edge(4, 1)gadd_edge(2, 3)gadd_edge(3, 1)gtopological_sort_bfs()```以下是基于 DFS 实现拓扑排序的 Python 代码示例:```pythonclass Graph:def __init__(self, vertices):selfvertices = verticesselfadjacency_list = for _ in range(vertices) selfvisited = False verticesselfstack =def add_edge(self, source, destination):selfadjacency_listsourceappend(destination) def topological_sort_dfs(self, vertex):selfvisitedvertex = Truefor adjacent_vertex in selfadjacency_listvertex: if not selfvisitedadjacent_vertex: selftopological_sort_dfs(adjacent_vertex) selfstackappend(vertex)def perform_topological_sort(self):for vertex in range(selfvertices):if not selfvisitedvertex:selftopological_sort_dfs(vertex)print("Topological Sort:", selfstack::-1)测试示例g = Graph(6)gadd_edge(5, 2)gadd_edge(5, 0)gadd_edge(4, 0)gadd_edge(4, 1)gadd_edge(2, 3)gadd_edge(3, 1)gperform_topological_sort()```六、实验结果分析1、基于 BFS 的方法对于上述测试示例,输出的拓扑排序结果为 4, 5, 0, 2, 3, 1,符合预期。
数据结构实验报告一、实验目的本实验旨在通过对数据结构的学习和实践,掌握基本的数据结构概念、原理及其应用,培养学生的问题分析与解决能力,提升编程实践能力。
二、实验背景数据结构是计算机科学中的重要基础,它研究数据的存储方式和组织形式,以及数据之间的关系和操作方法。
在软件开发过程中,合理选用和使用数据结构,能够提高算法效率,优化内存利用,提升软件系统的性能和稳定性。
三、实验内容本次实验主要涉及以下几个方面的内容:1.线性表的基本操作:包括线性表的创建、插入、删除、查找、修改等操作。
通过编程实现不同线性表的操作,掌握它们的原理和实现方法。
2.栈和队列的应用:栈和队列是常用的数据结构,通过实现栈和队列的基本操作,学会如何解决实际问题。
例如,利用栈实现括号匹配,利用队列实现银行排队等。
3.递归和回溯算法:递归和回溯是解决很多求解问题的常用方法。
通过编程实现递归和回溯算法,理解它们的思想和应用场景。
4.树和二叉树的遍历:学习树和二叉树的遍历方法,包括前序、中序和后序遍历。
通过编程实现这些遍历算法,加深对树结构的理解。
5.图的基本算法:学习图的基本存储结构和算法,包括图的遍历、最短路径、最小生成树等。
通过编程实现这些算法,掌握图的基本操作和应用。
四、实验过程1.具体实验内容安排:根据实验要求,准备好所需的编程环境和工具。
根据实验要求逐步完成实验任务,注意记录并整理实验过程中遇到的问题和解决方法。
2.实验数据采集和处理:对于每个实验任务,根据要求采集并整理测试数据,进行相应的数据处理和分析。
记录实验过程中的数据和结果。
3.实验结果展示和分析:将实验结果进行适当的展示,例如表格、图形等形式,分析实验结果的特点和规律。
4.实验总结与反思:总结实验过程和结果,回顾实验中的收获和不足,提出改进意见和建议。
五、实验结果与分析根据实验步骤和要求完成实验任务后,得到了相应的实验结果。
对于每个实验任务,根据实验结果进行适当的分析。
《数据结构》上机作业——实验报告(五)[推荐]第一篇:《数据结构》上机作业——实验报告(五)[推荐]“计算机软件技术基础”课程实验报告(五)实验名称:排序算法班级_______ 姓名__________ 学号______实验日期:实验机时:3 学时实验成绩:-----------------一.实验目的:1、掌握主要排序算法的思想和实现技术。
二.实验内容:1、设计一程序,要求:输入学生“软件技术基础”课的成绩(学号、姓名、平均成绩、总学分);按总学分对学生数据进行排序。
(要求:实现任选3种排序算法)三.程序:1、程序规范(输入数据、功能、输出数据)2、设计分析(数据表示、算法)3、C源代码(电子版)四.程序调试:第二篇:《数据结构》上机作业——实验报告(六)“计算机软件技术基础”课程实验报告(六)实验名称:数据库及SQL语言班级_______ 姓名__________ 学号______实验日期:实验机时:3 学时实验成绩:-----------------一.实验目的:1、学习数据库设计的一般过程及相关技术;2、学习access数据库管理系统;3、掌握数据库的输入、查询、更新操作。
二.实验内容:1、需求陈述:某校图书馆要建立一个图书数据管理系统。
该图书馆的图书(书名、分类号、作者、出版社)存放在不同的借阅室(室名),读者(姓名、系名、类别)在书架上找到所需图书后,可以到服务台办理借阅(借阅时间)。
设计要求:λ分析需求,建立数据库的概念模型;λ将概念模型转换为关系模型(注意:是否需要作规范化处理);λ写出创建基本表的SQL语句;λ写出以下查询要求的SQL语句:(1)所有“高等数学习题集”书的信息;(2)读者“李林”借了什么书?(3)“社会学原理”在哪个借阅室?2、在access数据库管理系统中建立所设计的关系表;3、向各表中输入一组实验数据(元组)(注意:关系完整性);4、对数据库进行查询。
三.实验结果:1、实体-关系图;2、数据库表;3、创建基本表的语句;4、查询语句。
第7次实验实验目的:1.递归函数设计。
2.数组的逐元素访问。
实验题如下(共3道题):1.“波浪数”是一个正整数,它的奇数列数字相等,偶数列数字也相等,但奇数列数字不等于偶数列数字(最左列数字为第一列)。
如6,47,1212和939是波浪数,372,88,555不是波浪数。
设计函数int isWaveNum(int num),判断给定的正整数num是否是波浪数。
如果是波浪数,返回值1;否则返回值0.设计main函数,从键盘接收一个正整数,输出波浪数判定结果。
假设用户输入的肯定是满足要求数字,程序不需要对异常输入进行处理。
请写出完整C语言程序。
输入与输出说明:第一行:输入一个正整数。
第二行:输出判定结果:YES或NO,换行。
程序运行效果:Sample 1:9↙YES↙Sample 2:23↙YES↙Sample 3:6666↙NO↙Sample 4:75757↙YES↙Sample 5:985↙NO↙2.递归算法设计。
假定正整数num从“右边”开始为第1列,设计递归函数int isOddAscEvenDesc(int num),判断num“从右至左”奇数列是否递增,并且偶数列是否递减。
如果是,返回值1;否则返回值0.设计main函数,从键盘接收一个正整数,输出计算结果。
假设用户输入肯定正确,程序不需要对异常输入进行处理。
请写出完整C语言程序。
输入与输出说明:第一行:输入一个正整数。
第二行:输出判定结果:YES或NO,换行。
程序运行效果:Sample 1:8↙YES↙Sample 2:23↙YES↙Sample 3:293761↙YES↙Sample 4:1413↙NO↙Sample 5:62718↙NO↙3.实验7第1题(数组)。
但需要求平均成绩、最高成绩和最低成绩。
程序运行效果如下:Please input the number of the courses:5↙Please input 5 scores:80 75 67 90 97↙The average score is:81.80The max score is:97The min score is:67其他的题目同学们可以自行选择练习作业命名要求:班级号-班内序号-作业次数-题目序号-姓名.c班级号:1~19,班内序号:1~31,作业次数:1~12,题目序号:1~4。
实验七
图的遍历及操作
2012211860 毛阳宇坤 0401209
一、需求分析:
1、设计程序,能够构建一个有向或无向图,并且分别用深度和广度遍历的方法遍历该图
2、自己设计一个有向或无向图。
并用程序将其遍历
3、实验数据:
(1)无向图:顶点个数:10,边数:10
顶点数据:0123456789
边:01 02 03 14 24 36 37 68 45 57 59
(2)有向图(可完整遍历):顶点个数:7,边数(有向):10
顶点数据:0123456
边(有向):01 03 32 30 34 24 45 56 62
(3)有向图(不可完整遍历):顶点个数:7,边数(有向):9
顶点数据:0123456
边(有向):03 01 12 32 34 24 45 56 62
二、设计概要:
程序包含的主要模块:
1、库函数:"stdio.h","stdlib.h"
2、结构体:
typedef struct{
char vexs[MaxVertexNum]; //顶点表
int edges[MaxVertexNum][MaxVertexNum]; //邻接矩阵,可看作边表
int n,e; //图中的顶点数n和边数e
}MGraph; //用邻接矩阵表示的图的类型
3、函数:
CreatMGraph(MGraph *G)
DFSM(MGraph *G,int i)
DFS(MGraph *G)
BFS(MGraph *G,int k)
main()
4、函数调用关系:
main() CreatMGraph(MGraph *G)
DFSM(MGraph *G,int i)
DFS(MGraph *G)
BFS(MGraph *G,int k)
三、详细设计:
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#define MaxVertexNum 100 //定义最大顶点数
typedef struct{
char vexs[MaxVertexNum]; //顶点表
int edges[MaxVertexNum][MaxVertexNum]; //邻接矩阵,可看作边表
int n,e; //图中的顶点数n和边数e
}MGraph; //用邻接矩阵表示的图的类型
//=========建立邻接矩阵=======
void CreatMGraph(MGraph *G)
{
int i,j,k;
char a;
printf("Input VertexNum(n) and EdgesNum(e): ");
scanf("%d,%d",&G->n,&G->e); //输入顶点数和边数
scanf("%c",&a);
printf("Input Vertex string:");
for(i=0;i<G->n;i++)
{
scanf("%c",&a);
G->vexs[i]=a; //读入顶点信息,建立顶点表
}
for(i=0;i<G->n;i++)
for(j=0;j<G->n;j++)
G->edges[i][j]=0; //初始化邻接矩阵
printf("Input edges,Creat Adjacency Matrix\n");
for(k=0;k<G->e;k++) { //读入e条边,建立邻接矩阵
scanf("%d%d",&i,&j); //输入边(Vi,Vj)的顶点序号
G->edges[i][j]=1;
G->edges[j][i]=1; //若为无向图,矩阵为对称矩阵;若建立有向图,去掉该条语句
}
}
//=========定义标志向量,为全局变量=======
typedef enum{FALSE,TRUE} Boolean;
Boolean visited[MaxVertexNum];
//========DFS:深度优先遍历的递归算法======
void DFSM(MGraph *G,int i)
{ //以Vi为出发点对邻接矩阵表示的图G进行DFS搜索,邻接矩阵是0,1矩阵int j;
printf("%c",G->vexs[i]); //访问顶点Vi
visited[i]=TRUE; //置已访问标志
for(j=0;j<G->n;j++) //依次搜索Vi的邻接点
if(G->edges[i][j]==1 && ! visited[j])
DFSM(G,j); //(Vi,Vj)∈E,且Vj未访问过,故Vj为新出发点
}
void DFS(MGraph *G)
{
int i;
for(i=0;i<G->n;i++)
visited[i]=FALSE; //标志向量初始化
for(i=0;i<G->n;i++)
if(!visited[i]) //Vi未访问过
DFSM(G,i); //以Vi为源点开始DFS搜索
}
//===========BFS:广度优先遍历=======
void BFS(MGraph *G,int k)
{ //以Vk为源点对用邻接矩阵表示的图G进行广度优先搜索int i,j,f=0,r=0;
int cq[MaxVertexNum]; //定义队列
for(i=0;i<G->n;i++)
visited[i]=FALSE; //标志向量初始化
for(i=0;i<G->n;i++)
cq[i]=-1; //队列初始化
printf("%c",G->vexs[k]); //访问源点Vk
visited[k]=TRUE;
cq[r]=k; //Vk已访问,将其入队。
注意,实际上是将其序号入队
while(cq[f]!=-1) { //队非空则执行
i=cq[f]; f=f+1; //Vf出队
for(j=0;j<G->n;j++) //依次Vi的邻接点Vj
if(G->edges[i][j]==1 && !visited[j]) { //Vj未访问
printf("%c",G->vexs[j]); //访问Vj
visited[j]=TRUE;
r=r+1; cq[r]=j; //访问过Vj入队
}
}
}
//==========main=====
void main()
{
MGraph *G;
G=(MGraph *)malloc(sizeof(MGraph)); //为图G申请内存空间
CreatMGraph(G); //建立邻接矩阵
printf("Print Graph DFS: ");
DFS(G); //深度优先遍历
printf("\n");
printf("Print Graph BFS: ");
BFS(G,3); //以序号为3的顶点开始广度优先遍历printf("\n");
}
四、调试分析:
输入边时,需谨慎输入,避免重复以及多于规定的边数
五、用户使用说明:
1、运行程序
2、输入顶点个数以及边的条数回车
3、输入顶点数据输完回车
4、输入边每输完一条边打一次回车
5、显示结果
六、测试结果:
1、无向图
2、有向图完整遍历:
3、有向图不完整遍历:
设计的三种图:
0 1 4
2
3
6 7 5 深度优先遍历:0142573689
8 9 以3为顶点的广度优先遍历:3067128549。