数的遍历.cpp

一个不错的遍历算法

#include <iostream> 
//#include <malloc.h> 
#define INFINITY 32767 
#define MAX_VEX 20 //最大顶点个数 
#define QUEUE_SIZE (MAX_VEX+1) //队列长度 
using namespace std; 
bool *visited; //访问标志数组 
//图的邻接矩阵存储结构 
typedef struct{ 
char *vexs; //顶点向量 
int arcs[MAX_VEX][MAX_VEX]; //邻接矩阵 
int vexnum,arcnum; //图的当前顶点数和弧数 
}Graph; 
//队列类 
class Queue{ 
public: 
void InitQueue(){ 
base=(int *)malloc(QUEUE_SIZE*sizeof(int)); 
front=rear=0; 
} 
void EnQueue(int e){ 
base[rear]=e; 
rear=(rear+1)%QUEUE_SIZE; 
} 
void DeQueue(int &e){ 
e=base[front]; 
front=(front+1)%QUEUE_SIZE; 
} 
public: 
int *base; 
int front; 
int rear; 
}; 
//图G中查找元素c的位置 
int Locate(Graph G,char c){ 
for(int i=0;i<G.vexnum;i++) 
if(G.vexs[i]==c) return i; 
return -1; 
} 
//创建无向网 
void CreateUDN(Graph &G){ 
int i,j,w,s1,s2; 
char a,b,temp; 
printf("输入顶点数和弧数:"); 
scanf("%d%d",&G.vexnum,&G.arcnum); 
temp=getchar(); //接收回车 
G.vexs=(char *)malloc(G.vexnum*sizeof(char)); //分配顶点数目 
printf("输入%d个顶点.\n",G.vexnum); 
for(i=0;i<G.vexnum;i++){ //初始化顶点 
printf("输入顶点%d:",i); 
scanf("%c",&G.vexs[i]); 
temp=getchar(); //接收回车 
} 
for(i=0;i<G.vexnum;i++) //初始化邻接矩阵 
for(j=0;j<G.vexnum;j++) 
G.arcs[i][j]=INFINITY; 
printf("输入%d条弧.\n",G.arcnum); 
for(i=0;i<G.arcnum;i++){ //初始化弧 
printf("输入弧%d:",i); 
scanf("%c %c %d",&a,&b,&w); //输入一条边依附的顶点和权值 
temp=getchar(); //接收回车 
s1=Locate(G,a); 
s2=Locate(G,b); 
G.arcs[s1][s2]=G.arcs[s2][s1]=w; 
} 
} 
//图G中顶点k的第一个邻接顶点 
int FirstVex(Graph G,int k){ 
if(k>=0 && k<G.vexnum){ //k合理 
for(int i=0;i<G.vexnum;i++) 
if(G.arcs[k][i]!=INFINITY) return i; 
} 
return -1; 
} 
//图G中顶点i的第j个邻接顶点的下一个邻接顶点 
int NextVex(Graph G,int i,int j){ 
if(i>=0 && i<G.vexnum && j>=0 && j<G.vexnum){ //i,j合理 
for(int k=j+1;k<G.vexnum;k++) 
if(G.arcs[i][k]!=INFINITY) return k; 
} 
return -1; 
} 
//深度优先遍历 
void DFS(Graph G,int k){ 
int i; 
if(k==-1){ //第一次执行DFS时,k为-1 
for(i=0;i<G.vexnum;i++) 
if(!visited[i]) DFS(G,i); //对尚未访问的顶点调用DFS 
} 
else{ 
visited[k]=true; 
printf("%c ",G.vexs[k]); //访问第k个顶点 
for(i=FirstVex(G,k);i>=0;i=NextVex(G,k,i)) 
if(!visited[i]) DFS(G,i); //对k的尚未访问的邻接顶点i递归调用DFS 
} 
} 
//广度优先遍历 
void BFS(Graph G){ 
int k; 
Queue Q; //辅助队列Q 
Q.InitQueue(); 
for(int i=0;i<G.vexnum;i++) 
if(!visited[i]){ //i尚未访问 
visited[i]=true; 
printf("%c ",G.vexs[i]); 
Q.EnQueue(i); //i入列 
while(Q.front!=Q.rear){ 
Q.DeQueue(k); //队头元素出列并置为k 
for(int w=FirstVex(G,k);w>=0;w=NextVex(G,k,w)) 
if(!visited[w]){ //w为k的尚未访问的邻接顶点 
visited[w]=true; 
printf("%c ",G.vexs[w]); 
Q.EnQueue(w); 
} 
} 
} 
} 

//主函数 
void main(){ 
int i; 
Graph G; 
CreateUDN(G); 
visited=(bool *)malloc(G.vexnum*sizeof(bool)); 
printf("\n广度优先遍历: "); 
for(i=0;i<G.vexnum;i++) 
visited[i]=false; 
DFS(G,-1); 
printf("\n深度优先遍历: "); 
for(i=0;i<G.vexnum;i++) 
visited[i]=false; 
BFS(G); 
printf("\n程序结束.\n"); 
}