邻接表有向图
内容导读
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内容图文
![邻接表有向图](/upload/InfoBanner/zyjiaocheng/1093/aba1251648fa4038b4b8940c7eb828c0.jpg)
一、介绍
邻接表有向图是指通过邻接表表示的有向图。
上面的图G2包含了"A,B,C,D,E,F,G"共7个顶点,而且包含了"<A,B>,<B,C>,<B,E>,<B,F>,<C,E>,<D,C>,<E,B>,<E,D>,<F,G>"共9条边。
上图右边的矩阵是G2在内存中的邻接表示意图。每一个顶点都包含一条链表,该链表记录了"该顶点所对应的出边的另一个顶点的序号"。例如,第1个顶点(顶点B)包含的链表所包含的节点的数据分别是"2,4,5";而这"2,4,5"分别对应"C,E,F"的序号,"C,E,F"都属于B的出边的另一个顶点。
二、代码实现
1. 基本定义
#define MAX 100 // 邻接表class ListDG { private: // 内部类 // 邻接表中表对应的链表的顶点class ENode { public: int ivex; // 该边所指向的顶点的位置 ENode *nextEdge; // 指向下一条弧的指针 }; // 邻接表中表的顶点class VNode { public: char data; // 顶点信息 ENode *firstEdge; // 指向第一条依附该顶点的弧 }; private: // 私有成员int mVexNum; // 图的顶点的数目int mEdgNum; // 图的边的数目 VNode mVexs[MAX]; public: // 创建邻接表对应的图(自己输入) ListDG(); // 创建邻接表对应的图(用已提供的数据) ListDG(char vexs[], int vlen, char edges[][2], int elen); ~ListDG(); // 打印邻接表图void print(); private: // 读取一个输入字符char readChar(); // 返回ch的位置int getPosition(char ch); // 将node节点链接到list的最后void linkLast(ENode *list, ENode *node); };
(01) ListDG是邻接表对应的结构体。 mVexNum是顶点数,mEdgNum是边数;mVexs则是保存顶点信息的一维数组。
(02) VNode是邻接表顶点对应的结构体。 data是顶点所包含的数据,而firstEdge是该顶点所包含链表的表头指针。
(03) ENode是邻接表顶点所包含的链表的节点对应的结构体。 ivex是该节点所对应的顶点在vexs中的索引,而nextEdge是指向下一个节点的。
2. 创建矩阵
2.1 创建图(用已提供矩阵)
/* * 创建邻接表对应的图(用已提供的数据) */ ListDG::ListDG( char vexs[], int vlen, char edges[][2], int elen) { char c1, c2; int i, p1, p2; ENode *node1, *node2; // 初始化"顶点数"和"边数" mVexNum = vlen; mEdgNum = elen; // 初始化"邻接表"的顶点for(i=0; i<mVexNum; i++) { mVexs[i].data = vexs[i]; mVexs[i].firstEdge = NULL; } // 初始化"邻接表"的边for(i=0; i<mEdgNum; i++) { // 读取边的起始顶点和结束顶点 c1 = edges[i][0]; c2 = edges[i][1]; p1 = getPosition(c1); p2 = getPosition(c2); // 初始化node1 node1 = new ENode(); node1->ivex = p2; // 将node1链接到"p1所在链表的末尾"if(mVexs[p1].firstEdge == NULL) mVexs[p1].firstEdge = node1; else linkLast(mVexs[p1].firstEdge, node1); } }
该函数的作用是创建一个邻接表有向图。实际上,该方法创建的有向图,就是上面的图G2。该函数的调用方法如下:
char vexs[] = {‘A‘, ‘B‘, ‘C‘, ‘D‘, ‘E‘, ‘F‘, ‘G‘}; char edges[][2] = { {‘A‘, ‘B‘}, {‘B‘, ‘C‘}, {‘B‘, ‘E‘}, {‘B‘, ‘F‘}, {‘C‘, ‘E‘}, {‘D‘, ‘C‘}, {‘E‘, ‘B‘}, {‘E‘, ‘D‘}, {‘F‘, ‘G‘}}; int vlen = sizeof(vexs)/sizeof(vexs[0]); int elen = sizeof(edges)/sizeof(edges[0]); ListDG* pG; pG = new ListDG(vexs, vlen, edges, elen);
2.2 创建图(自己输入)
/* * 创建邻接表对应的图(自己输入) */ ListDG::ListDG() { char c1, c2; int v, e; int i, p1, p2; ENode *node1, *node2; // 输入"顶点数"和"边数" cout << "input vertex number: "; cin >> mVexNum; cout << "input edge number: "; cin >> mEdgNum; if ( mVexNum < 1 || mEdgNum < 1 || (mEdgNum > (mVexNum * (mVexNum-1)))) { cout << "input error: invalid parameters!" << endl; return ; } // 初始化"邻接表"的顶点for(i=0; i<mVexNum; i++) { cout << "vertex(" << i << "): "; mVexs[i].data = readChar(); mVexs[i].firstEdge = NULL; } // 初始化"邻接表"的边for(i=0; i<mEdgNum; i++) { // 读取边的起始顶点和结束顶点 cout << "edge(" << i << "): "; c1 = readChar(); c2 = readChar(); p1 = getPosition(c1); p2 = getPosition(c2); // 初始化node1 node1 = new ENode(); node1->ivex = p2; // 将node1链接到"p1所在链表的末尾"if(mVexs[p1].firstEdge == NULL) mVexs[p1].firstEdge = node1; else linkLast(mVexs[p1].firstEdge, node1); } }
完整代码:
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/* * * C++: 邻接表图 * * @author skywang * @date 2014/04/19 */ #include <iomanip> #include <iostream> #include <vector> usingnamespace std; #define MAX 100 // 邻接表class ListDG { private: // 内部类 // 邻接表中表对应的链表的顶点class ENode { public: int ivex; // 该边所指向的顶点的位置 ENode *nextEdge; // 指向下一条弧的指针 }; // 邻接表中表的顶点class VNode { public: char data; // 顶点信息 ENode *firstEdge; // 指向第一条依附该顶点的弧 }; private: // 私有成员int mVexNum; // 图的顶点的数目int mEdgNum; // 图的边的数目 VNode mVexs[MAX]; public: // 创建邻接表对应的图(自己输入) ListDG(); // 创建邻接表对应的图(用已提供的数据) ListDG(char vexs[], int vlen, char edges[][2], int elen); ~ListDG(); // 打印邻接表图void print(); private: // 读取一个输入字符char readChar(); // 返回ch的位置int getPosition(char ch); // 将node节点链接到list的最后void linkLast(ENode *list, ENode *node); }; /* * 创建邻接表对应的图(自己输入) */ ListDG::ListDG() { char c1, c2; int v, e; int i, p1, p2; ENode *node1, *node2; // 输入"顶点数"和"边数" cout << "input vertex number: "; cin >> mVexNum; cout << "input edge number: "; cin >> mEdgNum; if ( mVexNum < 1 || mEdgNum < 1 || (mEdgNum > (mVexNum * (mVexNum-1)))) { cout << "input error: invalid parameters!" << endl; return ; } // 初始化"邻接表"的顶点for(i=0; i<mVexNum; i++) { cout << "vertex(" << i << "): "; mVexs[i].data = readChar(); mVexs[i].firstEdge = NULL; } // 初始化"邻接表"的边for(i=0; i<mEdgNum; i++) { // 读取边的起始顶点和结束顶点 cout << "edge(" << i << "): "; c1 = readChar(); c2 = readChar(); p1 = getPosition(c1); p2 = getPosition(c2); // 初始化node1 node1 = new ENode(); node1->ivex = p2; // 将node1链接到"p1所在链表的末尾"if(mVexs[p1].firstEdge == NULL) mVexs[p1].firstEdge = node1; else linkLast(mVexs[p1].firstEdge, node1); } } /* * 创建邻接表对应的图(用已提供的数据) */ ListDG::ListDG(char vexs[], int vlen, char edges[][2], int elen) { char c1, c2; int i, p1, p2; ENode *node1, *node2; // 初始化"顶点数"和"边数" mVexNum = vlen; mEdgNum = elen; // 初始化"邻接表"的顶点for(i=0; i<mVexNum; i++) { mVexs[i].data = vexs[i]; mVexs[i].firstEdge = NULL; } // 初始化"邻接表"的边for(i=0; i<mEdgNum; i++) { // 读取边的起始顶点和结束顶点 c1 = edges[i][0]; c2 = edges[i][1]; p1 = getPosition(c1); p2 = getPosition(c2); // 初始化node1 node1 = new ENode(); node1->ivex = p2; // 将node1链接到"p1所在链表的末尾"if(mVexs[p1].firstEdge == NULL) mVexs[p1].firstEdge = node1; else linkLast(mVexs[p1].firstEdge, node1); } } /* * 析构函数 */ ListDG::~ListDG() { } /* * 将node节点链接到list的最后 */void ListDG::linkLast(ENode *list, ENode *node) { ENode *p = list; while(p->nextEdge) p = p->nextEdge; p->nextEdge = node; } /* * 返回ch的位置 */int ListDG::getPosition(char ch) { int i; for(i=0; i<mVexNum; i++) if(mVexs[i].data==ch) return i; return -1; } /* * 读取一个输入字符 */char ListDG::readChar() { char ch; do { cin >> ch; } while(!((ch>=‘a‘&&ch<=‘z‘) || (ch>=‘A‘&&ch<=‘Z‘))); return ch; } /* * 打印邻接表图 */void ListDG::print() { int i,j; ENode *node; cout << "List Graph:" << endl; for (i = 0; i < mVexNum; i++) { cout << i << "(" << mVexs[i].data << "): "; node = mVexs[i].firstEdge; while (node != NULL) { cout << node->ivex << "(" << mVexs[node->ivex].data << ") "; node = node->nextEdge; } cout << endl; } } int main() { char vexs[] = {‘A‘, ‘B‘, ‘C‘, ‘D‘, ‘E‘, ‘F‘, ‘G‘}; char edges[][2] = { {‘A‘, ‘B‘}, {‘B‘, ‘C‘}, {‘B‘, ‘E‘}, {‘B‘, ‘F‘}, {‘C‘, ‘E‘}, {‘D‘, ‘C‘}, {‘E‘, ‘B‘}, {‘E‘, ‘D‘}, {‘F‘, ‘G‘}}; int vlen = sizeof(vexs)/sizeof(vexs[0]); int elen = sizeof(edges)/sizeof(edges[0]); ListDG* pG; // 自定义"图"(输入矩阵队列) //pG = new ListDG(); // 采用已有的"图" pG = new ListDG(vexs, vlen, edges, elen); pG->print(); // 打印图return0; }
本文来自http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3707624.html
原文:https://www.cnblogs.com/msymm/p/9757877.html
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的邻接表有向图全部内容,希望文章能够帮你解决邻接表有向图所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错,欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
内容备注
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