数据结构：有向图的十字链表存储表示（c实现）

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程序：有向图的十字链表存储表示

完成时间：2013年6月10日

完成者：小单

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//-------------有向图的十字链表存储表示----------------
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define MAX_VERTEX_NUM 20
#define OVERFLOW -2
#define OK 1
typedef int Status;
typedef char VertexType[MAX_VERTEX_NUM];
typedef char InfoType;
typedef struct ArcBox
{
  int tailvex,headvex;  //该弧的尾和头顶点的位置
  struct ArcBox *hlink, *tlink;  //分别为弧头相同和弧尾相同的弧的链域
  InfoType *info;  //该弧的相关信息的指针

}ArcBox;//弧结点

typedef struct VexNode
{
  VertexType data;
  ArcBox *firstin, *firstout;  //分别指向该顶点的第一条入弧和出弧
}VexNode;  //顶点结点

typedef struct  
{
  VexNode xlist[MAX_VERTEX_NUM];  //表头向量
  int vexnum, arcnum;  //有向图的当前顶点数和弧数
}OLGraph;

int LocateVex(OLGraph &G, VertexType u)
{
  for(int i = 0; i < G.vexnum; ++i)
    if(strcmp(G.xlist[i].data, u) == 0)
      return i;
  return -1;
}

Status CreateDG(OLGraph &G)
{
  //采用十字链表存储表示，构造有向图G;
  int i,j,k;
  printf("请输入图的顶点数以及弧数:");
  scanf("%d%d",&G.vexnum, &G.arcnum);
  
  printf("请输入%d个顶点的值，之间有空格隔开:\n",G.vexnum);
  for(i=0; i<G.vexnum; ++i) //构造表头向量
  {
    getchar();
    scanf("%s",G.xlist[i].data);  //输入顶点值
    G.xlist[i].firstin = NULL;
    G.xlist[i].firstout = NULL;
  }
  
  VertexType v1,v2;
  ArcBox *p;
  printf("请依次输入%d条弧各自依附的两个顶点（输入格式:v1 v2<Enter>）\n",G.arcnum);
  for(k=0; k < G.arcnum; ++k)  //输入各弧并构造十字链表
  {
    getchar();
    scanf("%s%s",v1,v2);
    i=LocateVex(G,v1);
    j=LocateVex(G,v2);
    p = (ArcBox *)malloc(sizeof(ArcBox));
    if(!p)
      exit(OVERFLOW);
    p->tailvex = i;
    p->headvex = j;
    p->hlink = G.xlist[j].firstin;
    p->tlink = G.xlist[i].firstout;
    p->info = NULL;
    G.xlist[j].firstin = G.xlist[i].firstout = p;  //完成在入弧和出弧链头的插入
  }
  getchar();
  return OK;
}

void DisplayArc(OLGraph &G)
{
  ArcBox *p;
  for(int i=0; i < G.vexnum; ++i)
  {
    p=G.xlist[i].firstout;
    while(p)
    {
      printf("<%s,%s> ",G.xlist[p->tailvex].data, G.xlist[p->headvex].data);
      p = p->tlink;
    }
  }
  printf("\n");
}

int VexDegree(OLGraph &G, VertexType v)
{
  //求指点v的度：入度+出度
  int k = LocateVex(G,v);
  if(k<0)
    exit(OVERFLOW);
  int id=0,od=0;  //入度，出度

  ArcBox *pin = G.xlist[k].firstin;
  ArcBox *pout = G.xlist[k].firstout;
  while(pin)  //求入度
  {
    ++id;
    pin = pin->hlink;
  }

  while(pout)  //求出度
  {
    ++od;
    pout = pout->tlink;
  }

  return id+od; //顶点的度
}

int main()
{
  OLGraph G;
  CreateDG(G);

  printf("输入该有向图的所有弧:\n");
  DisplayArc(G);
  VertexType v;
  while(1)
  {
    printf("请输入你要求度的顶点:");
    scanf("%s",v);
    getchar();
    printf("顶点%s的度为:%d\n",v,VexDegree(G,v));
    system("pause");
  }
  
  return 0;
}