图的遍历（深度优先搜索法和广度优先搜索法）

 

 

 

深度搜索 

//----------------------------------------------------------------
//图的深度优先搜索法
//----------------------------------------------------------------
#include"iostream"
#include"stdlib.h"
using namespace std;
struct node //图顶点结构声明
{
int vertex; //顶点数据
struct node *nextnode; //指下一顶点的指针
};

typedef struct node *graph; //图的结构新类型
struct node head[9]; //图的顶点结构数组
int visited[9]; //顶点记录数组

//-----------------------------------------------------------------
//创建图
//-----------------------------------------------------------------


void creategraph(int *node,int num)
{
graph newnode; //新顶点指针
graph ptr;
int from; //边的起点
int to; //边的终点
int i;


for(i=0;i<num;i++) //读取边的循环
{
from=node[i*2]; //边的起点
to=node[i*2+1]; //边的终点


//-----------------创建新顶点内存------------------------------

newnode=(graph) malloc(sizeof(struct node));
newnode->vertex=to; //创建顶点内容
newnode->nextnode=NULL; //设置指针初值
ptr=&(head[from]); //顶点位置
while(ptr->nextnode!=NULL) //遍历至链表尾
ptr=ptr->nextnode; //下一个顶点
ptr->nextnode=newnode; //插入结尾

}

}

//------------------------------------------------------------------------
//图的深度优先搜索
//------------------------------------------------------------------------

void dfs(int current)
{

graph ptr;

visited[current]=1; //记录已遍历过
printf("顶点[%d]",current); //输出遍历顶点值
ptr=head[current].nextnode; //顶点位置
while(ptr!=NULL) //遍历至链表尾
{
if(visited[ptr->vertex]==0) //如果没遍历过

dfs(ptr->vertex); //递归遍历调用
ptr=ptr->nextnode; //下一个顶点


}

}
//----------------将遍历内容输出------------------------
int main()
{
graph ptr;
int node[20][2]= { //边数组
{1,2},{2,1},
{1,3},{3,1},
{2,4},{4,2},
{2,5},{5,2},
{3,6},{6,3},
{3,7},{7,3},
{4,8},{8,4},
{5,8},{8,5},
{6,8},{8,6},
{7,8},{8,7} };

int i;
for(i=1;i<=8;i++)
{
head[i].vertex=i; //设置顶点值
head[i].nextnode=NULL; //清除图指针
visited[i]=0; //设置遍历初值
}

creategraph(*node,20); //创建图
printf("图的邻接表内容：\n");
for(i=1;i<=8;i++)
{
printf("顶点%d=> ",head[i].vertex); //顶点值
ptr=head[i].nextnode; //顶点位置
while(ptr!=NULL) //遍历至链表尾
{
printf("%d ",ptr->vertex); //输出顶点内容
ptr=ptr->nextnode; //下一个顶点
}
printf("\n");

}
printf("图的深度优先遍历内容： \n");
dfs(1);
printf("\n");
}

 

广度搜索 

//----------------------图的广度优先搜索------------------------
#include"iostream"
#include"stdlib.h"
#define MAXQUEUE 10 //队列的最大容量
using namespace std;

struct node //图顶点结构声明
{
int vertex; //顶点数据
struct node *nextnode; //指向下一顶点的指针

};
typedef struct node *graph; //图的结构新类型
struct node head[9]; //图的顶点结构数组
int visited[9]; //遍历记录数组


int queue[MAXQUEUE]; //队列数组声明

int front =-1; //队列的对头
int rear =-1; //队列的队尾



//---------------------创建图-----------------------


void creategraph(int *node,int num)
{
graph newnode; //新顶点指针
graph ptr;
int from; //边的起点
int to; //边的终点

int i;

for(i=0;i<num;i++) //读取边的循环
{
from=node[i*2]; //边的起点
to=node[i*2+1]; //边的终点


//-----------创建新顶点内存---------------------

newnode=( graph ) malloc(sizeof(struct node));
newnode->vertex=to; //创建顶点内容
newnode->nextnode=NULL; //设置指针初值
ptr=&(head[from]); //顶点位置
while(ptr->nextnode!=NULL) //遍历至链表尾

ptr=ptr->nextnode; //下一个顶点
ptr->nextnode=newnode; //插入结尾


}

}

//-----------------------队列的数据存入-------------------------
int enqueue(int value)
{
if(rear>=MAXQUEUE) //检查队列是否全满
return -1; //无法存入
rear++; //队尾指针往前移
queue[rear]=value; //存入队列

}


//-----------------------队列数据的取出-----------------------

int dequeue()
{
if(front==rear) //检查队列是否为空
return -1; //无法取出
front++; //对头指针往前移
return queue[front]; //队列取出
}

//-------------------------图的广度优先搜索法--------------------------------
void bfs( int current)
{
graph ptr;

//处理第一个顶点
enqueue(current); //将顶点存入队列
visited[current]=1; //记录已遍历过

printf("顶点[%d] ",current); //输出遍历顶点值

while(front !=rear ) //队列是否为空
{
current=dequeue(); //将顶点从队列中取出
ptr=head[current].nextnode; //顶点位置

while(ptr!=NULL) //遍历至链表尾
{
if(visited[ptr->vertex]==0) //如果没有遍历过
{
enqueue(ptr->vertex); //递归遍历调用
visited[ptr->vertex]=1; //记录已遍历过

printf("顶点[%d] ",ptr->vertex);
}
ptr=ptr->nextnode; //下一个顶点
}

}

}
//-----------------将遍历内容输出-----------------------

int main()
{

graph ptr;
int node[20][2]= { //边数组
{1,2},{2,1},
{1,3},{3,1},
{2,4},{4,2},
{2,5},{5,2},
{3,6},{6,3},
{3,7},{7,3},
{4,8},{8,4},
{5,8},{8,5},
{6,8},{8,6},
{7,8},{8,7} };

int i;
for(i=1;i<=8;i++)
{
head[i].vertex=i; //设置顶点值
head[i].nextnode=NULL; //清除图指针
visited[i]=0; //设置遍历初值
}
creategraph(*node,20); //创建图
printf("图的邻接表内容：\n");
for(i=1;i<=8;i++)
{
printf("顶点%d => ",head[i].vertex); //顶点值
ptr=head[i].nextnode; //顶点位置
while(ptr!=NULL) //遍历至链表尾
{
printf(" %d ",ptr->vertex); //输出顶点内容
ptr=ptr->nextnode; //下一个顶点
}
printf("\n");
}
printf("图的广度优先遍历内容： \n");
bfs(1);
printf("\n");
}