问题 A: DS_7.1 有向图的创建、求度、遍历(by Yan)
问题 A: DS_7.1 有向图的创建、求度、遍历(by Yan)
题目描述
从键盘接收有向图的顶点集,弧集,创建有向图,并完成下列任务:
(1)计算结点的出度、入度以及度;
(2) 从第一个顶点出发,求一个深度优先遍历序列;
(3) 从第一个顶点顶点出发,求一个广度优先遍历序列。
注意:以用户输入各个顶点的顺序为顶点的序号。
在深度和广度优先遍历中,优先选择序号小的顶点。
输入
第一行输入两个整数,以空格隔开,分别代表图的顶点数n和弧数e。(顶点个数<=20)
第二行依次输入顶点值,类型为字符,中间不用间隔符。
接下去有e行,每行为两个字符 uv(中间没有间隔符),表示一条弧<u,v>。
输出
连续输出n行,依次为各个结点的出度和入度,格式为【顶点w 出度值 入度值 度值】,四者间用空格隔开。
接下去的一行,输出深度优先遍历顶点序列(顶点间无间隔符)。
最后一行,输出广度优先遍历顶点序列(顶点间无间隔符)。
样例输入
5 7 ABCDE AB AE BC CD DA DB EC
样例输出
A 2 1 3 B 1 2 3 C 1 2 3 D 2 1 3 E 1 1 2 ABCDE ABECD
我的代码
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXVEX 20
typedef struct SqStack{
int vex[MAXVEX];
int front;
int rear;
}SqQueue;
typedef struct
{
int arcs[MAXVEX][MAXVEX];
int visited[MAXVEX];
char vex[MAXVEX];
int vexnum;
int arcnum;
}AdjMatrix;
void Create(AdjMatrix *G){
int i,j,k,vex1,vex2;
char Vex1,Vex2;
// printf("请输入有向网中的顶点数和边数:\n");
scanf("%d %d",&G->vexnum,&G->arcnum);
for(i = 1;i<=G->vexnum;i++){
for(j = 1;j<=G->vexnum;j++){
G->arcs[i][j] = 0;
}
}
getchar();
// printf("请输入有向图中%d个顶点:\n",G->vexnum);
for(i = 1;i<=G->vexnum;i++){
// printf("No.%d个顶点:",i);
scanf("%c",&G->vex[i]);
}
getchar();
// printf("请输入有向图的%d条边",G->arcnum);
for(k = 0;k<G->arcnum;k++){
// printf("\nNo.%d条边:\n 顶点",k+1);
scanf("%c",&Vex1);
vex1 = Vex1-64;
// printf("<--->顶点");
scanf("%c",&Vex2);
vex2 = Vex2-64;
getchar();
// printf("%d %d\n",vex1,vex2);
G->arcs[vex1][vex2] = 1;
}
}
/*初始化图的遍历数组*/
void initialise(AdjMatrix *G){
for(int i = 1;i<=G->vexnum;i++){
G->visited[i] = 0;
}
}
/*深度优先*/
void DFS(AdjMatrix *G,int Vo){
/*类似于先序遍历*/
printf("%c",G->vex[Vo]);
G->visited[Vo] = 1;
for(int i = 1;i<=G->vexnum;i++){
if(!G->visited[i]&&G->arcs[Vo][i]==1){
DFS(G,i);
}
}
}
int FirstAdj(AdjMatrix *G,int Vo){
for(int i = 1;i<=G->vexnum;i++){
if(G->arcs[Vo][i]==1&&G->visited[i]!=1){
return i;
}
}
return -1;
}
int NextAdj(AdjMatrix *G,int Vo,int w){
for(int i = w+1;i<=G->vexnum;i++){
if(G->arcs[Vo][i]==1&&G->visited[i]!=1){
return i;
}
}
return -1;
}
/*广度优先*/
void BFS(AdjMatrix *G,int Vo){
/*类似于层次遍历*/
printf("%c",G->vex[Vo]);
G->visited[Vo]= 1;
SqQueue *Q = (SqQueue *)malloc(sizeof(SqQueue));
Q->front = 0;
Q->rear = 0;
Q->front++;
Q->vex[Q->front] =Vo;
while(Q->front-Q->rear!=0){
Vo = Q->vex[Q->front];
Q->rear++;
int w = FirstAdj(G,Vo);
// printf("%d",w);
while(w!=-1){
if(!G->visited[w]){
printf("%c",G->vex[w]);
G->visited[w]=1;
Q->front++;
Q->vex[Q->front] = w;
}
w = NextAdj(G,Vo,w);
// printf("%d",w);
}
}
}
int main(void){
int i,j;
AdjMatrix *G = (AdjMatrix *)malloc(sizeof(AdjMatrix));
Create(G);
int in[MAXVEX];
int on[MAXVEX];
for(i = 1;i<=G->vexnum;i++){
int count = 0;
for(j = 1;j<=G->vexnum;j++){
//printf("%d ",G->arcs[i][j]);
if(G->arcs[i][j]==1){
count++;
}
}
on[i] = count;
}
for(i = 1;i<=G->vexnum;i++){
int count = 0;
for(j = 1;j<=G->vexnum;j++){
//printf("%d ",G->arcs[i][j]);
if(G->arcs[j][i]==1){
count++;
}
}
in[i] = count;
}
for(i = 1;i<=G->vexnum;i++){
printf("%c %d %d %d\n",G->vex[i],on[i],in[i],in[i]+on[i]);
}
//深度优先遍历
initialise(G);
DFS(G,1);
printf("\n");
//广度优先遍历
initialise(G);
BFS(G,1);
return 0;
}