广度优先搜索
图论基本算法中广度优先算法,讨论的很多,这里不做过多描述,仅仅贴出代码。
#include<iostream> #include<queue> using namespace std; #define Inf 65535 #define NotAVerter -1 /////////////////////邻接链表的相关定义////////////////////// typedef struct EdgeNode *position; typedef struct Led_table* Table; struct EdgeNode //边表结点 { int adjvex; // 邻接点域,存储该顶点对应的下标 int weight; // 对应边的权值,在无权图中可以不使用 int color; //此标志表示对应的节点是否已经搜索到,0为白色,1为灰色,2为黑色 int dis; //此数据记录从源点到该节点的最短距离 int precursor; //此数据记录该节点在广度优先树种的前驱节点 position next; // 链域,指向下一个邻接点 }; struct Led_table // 邻接表结构 { int data; //邻接表的大小 position *firstedge; //边表头指针,可以理解为数组 }; //////////////////////////邻接链表相关函数定义/////////////// Table Creat_Lable(int MaxElements) //MaxElements参数为希望创建的节点数 { Table table1 = static_cast<Table> (malloc(sizeof(struct Led_table))); table1->data = MaxElements; if (table1 == NULL) { cout << "out of space!!!"; } table1->firstedge = static_cast<position*>(malloc(sizeof(position)*(table1->data))); if (table1->firstedge == NULL) { cout << "out of space!!!"; } //给每个表头赋值,从0开始 for (int i = 0; i <= table1->data - 1; ++i) { table1->firstedge[i] = static_cast<position>(malloc(sizeof(EdgeNode))); //申请一个节点 if (table1->firstedge[i] == NULL) { cout << "out of space!!!"; } table1->firstedge[i]->adjvex = 0; //表头这个参数没有意义 table1->firstedge[i]->weight = 0; //表头这个参数没有意义 table1->firstedge[i]->color = 0; table1->firstedge[i]->dis = Inf; table1->firstedge[i]->precursor = NotAVerter; table1->firstedge[i]->next = NULL; } return table1; } void Insert(Table table1, int v, int w, int weig) //表示存在一条边为<v,w> { position p = static_cast<position>(malloc(sizeof(EdgeNode))); //申请一个节点 if (p == NULL) { cout << "out of space!!!"; } p->adjvex = w; p->weight = weig; //对于无权图来说,该域可以设置为1 p->color = 0; //对于普通节点来说无意义 p->dis = Inf; //对于普通节点来说无意义 p->precursor = NotAVerter; //对于普通节点来说无意义 p->next = table1->firstedge[v]->next; table1->firstedge[v]->next = p; position q = static_cast<position>(malloc(sizeof(EdgeNode))); //申请一个节点 if (q == NULL) { cout << "out of space!!!"; } q->adjvex = v; q->weight = weig; //对于无权图来说,该域可以设置为1 q->color = 0; //对于普通节点来说无意义 q->dis = Inf; //对于普通节点来说无意义 q->precursor = NotAVerter; //对于普通节点来说无意义 q->next = table1->firstedge[w]->next; table1->firstedge[w]->next = q; } void init_yuandian(Table table1,int s) //把s设置为图的源点 { table1->firstedge[s]->adjvex = 0; table1->firstedge[s]->weight = 0; table1->firstedge[s]->color = 1; //设置为灰色 table1->firstedge[s]->dis = 0; table1->firstedge[s]->precursor = NotAVerter; // table1->firstedge[s]->next = NULL; } /////////////////////////////////广度优先搜索算法///////////////////////////////// void guangduyouxian(Table table_1, int s) { queue<int> Q; Q.push(0); while (!Q.empty()) { int u = Q.front(); //返回第一个元素 Q.pop(); //删除第一个元素 position p = table_1->firstedge[u]->next; while (p != NULL) { if (table_1->firstedge[p->adjvex]->color == 0) { table_1->firstedge[p->adjvex]->color = 1; table_1->firstedge[p->adjvex]->dis = table_1->firstedge[u]->dis + 1; table_1->firstedge[p->adjvex]->precursor = u; Q.push(p->adjvex); } p = p->next; } table_1->firstedge[u]->color = 2; } } int main() { Table table_1 = Creat_Lable(8); //创建一个大小为8的邻接表 //根据图来为邻接表插入数据 Insert(table_1, 1, 2, 1); Insert(table_1, 2, 0, 1); Insert(table_1, 0, 3, 1); Insert(table_1, 3, 5, 1); Insert(table_1, 3, 4, 1); Insert(table_1, 4, 5, 1); Insert(table_1, 4, 6, 1); Insert(table_1, 4, 7, 1); Insert(table_1, 5, 6, 1); Insert(table_1, 5, 7, 1); init_yuandian(table_1, 0); //把0设置为图的源点 guangduyouxian(table_1, 0); cout << table_1->firstedge[7]->dis << endl; return 0; }
夜深了,足迹越来越远。