数据结构——图的数组实现(邻接矩阵表示法)

2024-06-06 09:38

本文主要是介绍数据结构——图的数组实现(邻接矩阵表示法),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

Graph


      基本知识这里不做介绍,可以去看<DSAA>或者<algorithm>.这里主要给出图的C语言实现。


首先我们要对图进行“抽象”,具体的找出关键能够描述图的关键信息,这里我简单的选取了vertex和edge,就是节点和节点所连同的路径。


下面是基于数组描述节点间关系的实现

graph.h

/************************************************************
code file	: graph.h
code writer	: EOF
code date	: 2014.11.22
e-mail		: jasonleaster@gmail.comcode description:This file is a header file for out test program.
We abstract the data structure -- Graph here. And we also
declare some useful API to construct out naive graph :)************************************************************/
#ifndef _GRAPH_H_
#define _GRAPH_H_#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define CONNECTED    1#define DISCONNECTED 0#define SUCCESS  0#define FAILED  -1struct graph{int num_vertex;int num_edge;char adjacent[0];};struct graph* init_graph(int vertex,int edge);void   release_graph(struct graph* p_graph);int add_edge(struct graph* p_graph,char from_v,char to_v);int print_graph(struct graph* p_graph);#endif


init_graph.c 通过该函数实现graph的初始化

#include "graph.h"struct graph* init_graph(int vertex,int edge)
{if(vertex <=0 || edge <= 0){return NULL;}int temp = 0;struct graph* p_graph = NULL;p_graph = (struct graph*)malloc(sizeof(struct graph) + vertex*vertex);p_graph->num_vertex = vertex;p_graph->num_edge   = edge;//initialize the adjacent relationshipfor(temp = 0;temp < vertex*vertex;temp++){p_graph->adjacent[temp] = 0;}return p_graph;
}

add_edge.c 该函数为from_v 和 to_v 两个节点建立连通关系。

/************************************************************
code file	: add_edge.c
code writer	: EOF
code date	: 2014.11.22
e-mail		: jasonleaster@gmail.comcode description:This function will help us to add a new connection
between different vertex which is in the graph.*************************************************************/
#include "graph.h"int add_edge(struct graph* p_graph,char from_v,char to_v)
{if(!p_graph || from_v < 0 || to_v < 0){return -1;}*((char*)(p_graph->adjacent)  + from_v*(p_graph->num_vertex) + to_v)  = 1;*((char*)(p_graph->adjacent)  + to_v*(p_graph->num_vertex)  + from_v) = 1;return 0;
}

release_graph.c 这里最后释放图

/************************************************************
code file	: release_graph.c
code writer	: EOF
code date	: 2014.11.22
e-mail		: jasonleaster@gmail.comcode description:It's easy and convenient for us to call this API once
and free all the graph.*************************************************************/
#include "graph.h"
#include "graph.h"
void release_graph(struct graph* p_graph)
{if(!p_graph){return ;}free(p_graph);
}

最后是用于测试的主程序。

#include <stdio.h>
#include "graph.h"int main()
{struct graph* p_graph = NULL;FILE* fp = fopen("./text.txt","r+");if(!fp){printf("fopen() failed!\n");return 0;}int ret    = 0;int vertex = 0;int edge   = 0;int from_v = 0;int to_v   = 0;fscanf(fp,"%d",&vertex);fscanf(fp,"%d",&edge);p_graph = init_graph(vertex,edge);int temp = 0;for(temp;temp < edge;temp++){/***	I think it's necessary to check the returned value** of scanf() family.*/ret = fscanf(fp,"%d %d",&from_v,&to_v);if(ret != 2){break;}add_edge(p_graph,from_v,to_v);}print_graph(p_graph);release_graph(p_graph);fclose(fp);return 0;
}

测试材料:文本文件text.txt

13
13
0 5
4 3
0 1
9 12
6 4
5 4
0 2
11 12
9 10
0 6
7 8
9 11
5 3


我们的测试结果:







  


这篇关于数据结构——图的数组实现(邻接矩阵表示法)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1035741

相关文章

C++中unordered_set哈希集合的实现

《C++中unordered_set哈希集合的实现》std::unordered_set是C++标准库中的无序关联容器,基于哈希表实现,具有元素唯一性和无序性特点,本文就来详细的介绍一下unorder... 目录一、概述二、头文件与命名空间三、常用方法与示例1. 构造与析构2. 迭代器与遍历3. 容量相关4

C++中悬垂引用(Dangling Reference) 的实现

《C++中悬垂引用(DanglingReference)的实现》C++中的悬垂引用指引用绑定的对象被销毁后引用仍存在的情况,会导致访问无效内存,下面就来详细的介绍一下产生的原因以及如何避免,感兴趣... 目录悬垂引用的产生原因1. 引用绑定到局部变量,变量超出作用域后销毁2. 引用绑定到动态分配的对象,对象

SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案

《SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot如何基于注解实现数据库字段回填的相关方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以了解... 目录数据库表pom.XMLRelationFieldRelationFieldMapping基础的一些代

Java HashMap的底层实现原理深度解析

《JavaHashMap的底层实现原理深度解析》HashMap基于数组+链表+红黑树结构,通过哈希算法和扩容机制优化性能,负载因子与树化阈值平衡效率,是Java开发必备的高效数据结构,本文给大家介绍... 目录一、概述:HashMap的宏观结构二、核心数据结构解析1. 数组(桶数组)2. 链表节点(Node

Java AOP面向切面编程的概念和实现方式

《JavaAOP面向切面编程的概念和实现方式》AOP是面向切面编程,通过动态代理将横切关注点(如日志、事务)与核心业务逻辑分离,提升代码复用性和可维护性,本文给大家介绍JavaAOP面向切面编程的概... 目录一、AOP 是什么?二、AOP 的核心概念与实现方式核心概念实现方式三、Spring AOP 的关

Python实现字典转字符串的五种方法

《Python实现字典转字符串的五种方法》本文介绍了在Python中如何将字典数据结构转换为字符串格式的多种方法,首先可以通过内置的str()函数进行简单转换;其次利用ison.dumps()函数能够... 目录1、使用json模块的dumps方法:2、使用str方法:3、使用循环和字符串拼接:4、使用字符

Linux下利用select实现串口数据读取过程

《Linux下利用select实现串口数据读取过程》文章介绍Linux中使用select、poll或epoll实现串口数据读取,通过I/O多路复用机制在数据到达时触发读取,避免持续轮询,示例代码展示设... 目录示例代码(使用select实现)代码解释总结在 linux 系统里,我们可以借助 select、

Linux挂载linux/Windows共享目录实现方式

《Linux挂载linux/Windows共享目录实现方式》:本文主要介绍Linux挂载linux/Windows共享目录实现方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地... 目录文件共享协议linux环境作为服务端(NFS)在服务器端安装 NFS创建要共享的目录修改 NFS 配

通过React实现页面的无限滚动效果

《通过React实现页面的无限滚动效果》今天我们来聊聊无限滚动这个现代Web开发中不可或缺的技术,无论你是刷微博、逛知乎还是看脚本,无限滚动都已经渗透到我们日常的浏览体验中,那么,如何优雅地实现它呢?... 目录1. 早期的解决方案2. 交叉观察者:IntersectionObserver2.1 Inter

Spring Gateway动态路由实现方案

《SpringGateway动态路由实现方案》本文主要介绍了SpringGateway动态路由实现方案,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随... 目录前沿何为路由RouteDefinitionRouteLocator工作流程动态路由实现尾巴前沿S