数据结构——图的遍历（DFS深度优先）

清疚 2022-04-12 06:09 203阅读 0赞

1.使用邻接矩阵存储图

2.无向图

3.深度优先遍历顶点（递归）

准备部分：

#include<stdio.h>
    #include<stdlib.h>
    #include<string.h>
    
    #define MAX_VERTEX_NUM 20
    #define MAX 20
    #define INF -1
    #define error -1
    #define ok 1
    
    typedef struct ArcCell
    {
    	int adj;
    }ArcCell,AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];
    
    typedef struct 
    {
    	char vexs[MAX][MAX];
    	AdjMatrix arcs;
    	int vexnum,arcnum;
    }MGraph;
    
    //函数原型
    void CreateUDN(MGraph &G);
    int LocatVex(MGraph G,char v[MAX]);
    void show(MGraph G);
    void DFSTraverse(MGraph &G);
    void DFS(MGraph &G,int v);
    int firstAdjVex(MGraph G,int v);
    int NextAdjVex(MGraph G,int v,int w);
    
    //全局变量:
    int visited[MAX];
    
    int main()
    {
    	MGraph G;
    	CreateUDN(G);
    	show(G);
    	DFSTraverse(G);
    	return 0;
    }

DFS遍历函数：

void DFSTraverse(MGraph &G)
    {
    	int i;
    	for(i=0;i<G.vexnum;i++)  //初始化标志变量
    	{
    		visited[i]=error;
    	}
    	for(i=0;i<G.vexnum;i++)
    	{
    		if(visited[i]==error)
    		{
    			DFS(G,i);
    		}
    	}
    }
    
    void DFS(MGraph &G,int v)
    {
    	int w;
    	visited[v]=ok;
    	printf("%s->",G.vexs[v]);
    	for(w=firstAdjVex(G,v);w>=0;w=NextAdjVex(G,v,w))
    	{
    		if(visited[w]==error) DFS(G,w);
    	}
    }
    
    int firstAdjVex(MGraph G,int v)
    {
    	int i;
    	for(i=0;i<G.vexnum;i++)
    	{
    		if(G.arcs[v][i].adj!=error)
    		{
    			return i;
    		}
    	}
    	return error;
    }
    
    int NextAdjVex(MGraph G,int v,int w)
    {
    	int i;
    	for(i=w+1;i<G.vexnum;i++)
    	{
    		if(G.arcs[v][i].adj!=error)
    		{
    			return i;
    		}
    	}
    	return error;
    }

构造无向图的邻接矩阵：

void CreateUDN(MGraph &G)
    {
    	int i,j,v,w;
    	char v1[MAX],v2[MAX];
    	printf("请输入顶点的个数: ");
    	scanf("%d",&G.vexnum);
    	printf("请输入边的个数: ");
    	scanf("%d",&G.arcnum);
    	for(i=0;i<G.vexnum;i++)
    	{
    		printf("请输入第%d个顶点的名称:",i+1);
    		scanf("%s",G.vexs[i]);
    	}
    	for(i=0;i<G.vexnum;i++)
    	{
    		for(j=0;j<G.vexnum;j++)
    		{
    			G.arcs[i][j].adj=INF;
    		}
    	}
    	for(v=0;v<G.arcnum;v++)
    	{
    		printf("请输入第一个顶点:");
    		scanf("%s",&v1);
    		printf("请输入第二个顶点:");
    		scanf("%s",&v2);
    		i=LocatVex(G,v1);
    		j=LocatVex(G,v2);
    		printf("请输入两顶点之间的权值:");
    		scanf("%d",&w);
    		G.arcs[i][j].adj=w;
    		G.arcs[j][i]=G.arcs[i][j];
    	}
    }
    
    int LocatVex(MGraph G,char v[MAX])
    {
    	int i;
    	for(i=0;i<G.vexnum;i++)
    	{
    		if(strcmp(G.vexs[i],v)==0)
    		{
    			return i;
    		}
    	}
    	return error;
    }
    
    //打印邻接矩阵
    void show(MGraph G)
    {
    	int i,j;
    	for(i=0;i<G.vexnum;i++)
    	{
    		for(j=0;j<G.vexnum;j++)
    		{
    			if(G.arcs[i][j].adj!=error) printf(" %d",G.arcs[i][j].adj);
    			else printf("  ");
    		}
    		printf("\n");
    	}
    }