数据结构 邻接矩阵深度及广度优先
邻接矩阵这个想了挺久，因为数据结构的定义，网上很多直接用二位数组，这里用的是指针数组。比起二叉树应用于简单的搜索和分页，图更像是用来表示几种事物之间的复杂联系。
从A到D分别为矩阵第1到4列，1到4行，如Edges[0]表示的是A点与其他点的连接情况，Edges[0][1] = 1 表示为A与B相连，Edges[0][2] = 0 表示为A与C不相连。
还是三个文件
LinkMatrix.h
#include<stdio.h>
typedef char NodeType;
typedef float SideType;
typedef char DataType;
typedef struct LinkMatrix *PMatrix;
typedef struct LinkMatrix{
int n;
NodeType *Node;
SideType *Side[];
};
typedef struct Node *PNode;
struct Node{
DataType info;
PNode link;
};
typedef struct LinkQueqe *PQueqe;
struct LinkQueqe{
PNode f;
PNode b;
};
PMatrix createMatrix(int n);
void printMatrix(PMatrix pmatrix);
void depthOrder(PMatrix pmatrix,NodeType node);
void breadthOrder(PMatrix pmatrix,NodeType node);
void recovervisit(int visited[100],int n);
void breadthpushQueqe(PMatrix,NodeType node);
NodeType adjacent(PMatrix pmatrix,NodeType node);
NodeType nextadjacent(PMatrix pmatrix,NodeType node,int from);
PQueqe createQueqe();
void pushQueqe(PQueqe pqueqe,DataType element);
void popQueqe(PQueqe pqueqe);
DataType topQueqe(PQueqe pqueqe);
int findNode(PMatrix pmatrix,NodeType node);
LinkMatrix.c
#include "LinkMatrix.h"
int visited[100];
void recovervisit(int visited[100],int n){
int i;
for(i= 0; i<n;i++){
visited[i] = 0;
}
}
PQueqe createQueqe(){
PQueqe pqueqe = (PQueqe)malloc(sizeof(struct LinkQueqe));
if(pqueqe == NULL) printf("create fail");
pqueqe ->f = NULL;
pqueqe ->b = NULL;
return pqueqe;
}
void pushQueqe(PQueqe pqueqe,DataType element){
PNode p = (PNode)malloc(sizeof(struct Node));
if(p == NULL) printf("nothing push");
p ->info = element;
p ->link = NULL;
if(pqueqe ->f == NULL){
pqueqe->f = p;
//printf(" f %5d\n",pqueqe->f->info);
}
else pqueqe ->b ->link = p;
pqueqe ->b = p;
// printf("b %d\n",pqueqe->b->info);
}
void popQueqe(PQueqe pqueqe){
PNode p;
if(!pqueqe) printf("queqe is empty");
p = pqueqe ->f;
pqueqe ->f = p->link;
free(p);
}
DataType topQueqe(PQueqe pqueqe){
if(pqueqe->f == NULL){
printf("nothing top");
return NULL;
}
return pqueqe -> f->info ;
}
void printQueqe(PQueqe pqueqe){
PNode p = pqueqe ->f;
if( !pqueqe){
printf("nothing print");
}
while(pqueqe->f!= NULL){
printf("%c\n",pqueqe->f->info);
pqueqe ->f = pqueqe ->f ->link;
}
pqueqe ->f = p;//此处的f随着link的变化变化 最后需要还原回去！
}
PMatrix createMatrix(int n){
PMatrix pmatrix = (PMatrix)malloc(sizeof(struct LinkMatrix));
int i,j;
if(!pmatrix){
printf("create fail");
}else{
//printf("test");
pmatrix ->n = n;
recovervisit(visited,n);
pmatrix ->Node = (NodeType *)malloc(sizeof(NodeType)*n);
for(i = 0; i < n; i++){
pmatrix ->Side[i] = (SideType *)malloc(sizeof(SideType)*n);
for(j = 0; j < n ; j++)
pmatrix ->Side[i][j] = 0;
}
// printf("test");
}
return pmatrix;
}
void printMatrix(PMatrix pmatrix){
int i,j;
for(i = 0; i < pmatrix->n; i++){
for(j = 0; j < pmatrix->n ; j++){
if(pmatrix ->Side[i][j] == 1)
printf("%c -> %c \n",pmatrix->Node[i], pmatrix ->Node[j]);
}
}
}
void depthOrder(PMatrix pmatrix,NodeType node){
int n,i,j;
for(i = 0; i < pmatrix->n; i++){
if(pmatrix ->Node[i] == node)
n = i;
}//找到这个node在矩阵中的位置。
printf("%c\n",pmatrix->Node[n]);
visited[n] = 1;
for(i = 0; i < pmatrix->n; i++){
if(pmatrix ->Side[i][n] == 1 && visited[i] != 1){
depthOrder(pmatrix,pmatrix->Node[i]);
}
}
}
int findNode(PMatrix pmatrix,NodeType node){
int i,n;
for(i = 0; i < pmatrix->n; i++){
if(pmatrix ->Node[i] == node)
n = i;
}
return n;
}//找到这个node在矩阵中的位置。
NodeType adjacent(PMatrix pmatrix,NodeType node){
int n,i,j;
for(i = 0; i < pmatrix->n; i++){
if(pmatrix ->Node[i] == node )
n = i;
}//找到这个node在矩阵中的位置。
for(i = 0; i < pmatrix->n; i++){
if(pmatrix ->Side[i][n] == 1 && visited[i] == 0){
return pmatrix ->Node[i];
}
}
return NULL;
}
NodeType nextadjacent(PMatrix pmatrix,NodeType node,int from){
int n,i,j;
for(i = 0; i < pmatrix->n; i++){
if(pmatrix ->Node[i] == node)
n = i;
}//找到这个node在矩阵中的位置。
for(i = from+1; i < pmatrix->n; i++){
if(pmatrix ->Side[i][n] == 1 && visited[i] == 0){
return pmatrix ->Node[i];
}
}
return NULL;
}
void breadthOrder(PMatrix pmatrix,NodeType node){
PQueqe pqueqe;
int n,i,j;
recovervisit(visited,pmatrix->n);//将深度优先时 visited的值变回0
breadthpushQueqe(pmatrix, node);
while(node!= NULL){
node = adjacent(pmatrix,node);
if(visited[findNode(pmatrix,node)] == 0)
breadthpushQueqe(pmatrix, node);
}
}
void breadthpushQueqe(PMatrix pmatrix,NodeType node){
int i,n,count;
NodeType ftemp,temp;
PQueqe pqueqe = createQueqe();
n = findNode(pmatrix,node);
if(visited[n] == 0 && n != 1){
pushQueqe(pqueqe,node);
printf("%c\n",topQueqe(pqueqe));
popQueqe(pqueqe);
visited[n] = 1;
}
temp = adjacent(pmatrix,node);
n = findNode(pmatrix,temp);
while(temp != NULL && visited[n] == 0) {
n = findNode(pmatrix,temp);
pushQueqe(pqueqe,temp);
printf("%c\n",topQueqe(pqueqe));
if(nextadjacent(pmatrix,temp,n)== NULL)
visited[n] = 1;
popQueqe(pqueqe);
temp = nextadjacent(pmatrix,node,n);
}
}
main.c
#include "LinkMatrix.h"
int main(){
PMatrix p = createMatrix(4);
p -> Node[0] = 'A';
p -> Node[1] = 'B';
p -> Node[2] = 'C';
p -> Node[3] = 'D';
p->Side[0][1] = 1;
p->Side[0][4] = 1;
p->Side[1][0] = 1;
p->Side[1][2] = 1;
p->Side[1][3] = 1;
p->Side[2][1] = 1;
p->Side[3][0] = 1;
p->Side[3][1] = 1;
//数组越界 程序自动崩溃
printf("output the linkmatrix : \n");
printMatrix(p);
printf("output the linkmatrix in depthorder : \n");
depthOrder(p,p->Node[0]);
printf("output the linkmatrix in depthorder : \n");
breadthOrder(p,p->Node[0]);
return 0;
}
深度优先用一个递归即可，麻烦的是广度优先，因为要把一个点周围的点取出来，所以用到队列，放进队列后，要标记好其余的点，再循环此步，在这一步写得有漏洞，再去参考别人的代码，看看别人怎么写，再改到最好。
自己写和自己之前纯抄有很大区别，之前没有多用心学，感觉很复杂，静下心后，慢慢敲，接下来捣鼓一下排序的算法，差不多就完成了。
