OJ 邻接表的相关操作

邻接表的相关操作

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题目描述：

输入一个图，用邻接表存储，并实现一些操作。
拷贝下面的代码，按要求完成其中的FirstAdjVex，NextAdjVex，sort和CreateUDG操作，其他地方不得改动。

//图的邻接表存储表示

#include 
#include 
using namespace std;

#define MVNum 100         //最大顶点数
#define OK 1

typedef string VerTexType; //顶点信息
typedef int OtherInfo;    //和边相关的信息

//- - - - -图的邻接表存储表示- - - - -
typedef struct ArcNode {                //边结点
   int adjvex;                          //该边所指向的顶点的位置
   struct ArcNode *nextarc;          //指向下一条边的指针
   OtherInfo info;                      //和边相关的信息
} ArcNode;

typedef struct VNode {
   VerTexType data;                    //顶点信息
   ArcNode *firstarc;                //指向第一条依附该顶点的边的指针
} VNode, AdjList[MVNum];                //AdjList表示邻接表类型

typedef struct {
   AdjList vertices;                  //邻接表
   int vexnum, arcnum;              //图的当前顶点数和边数
} Graph;

//得到顶点i的数据
VerTexType Vertexdata(const Graph &g, int i)
{
   return g.vertices[i].data;
}

int LocateVex(const Graph &g, VerTexType v)
{
   //确定点v在G中的位置
   for(int i = 0; i < g.vexnum; ++i)
      if(g.vertices[i].data == v)
         return i;
   return -1;
}//LocateVex

//返回v的第一个邻接顶点。若顶点在G中没有邻接表顶点，则返回-1。
int FirstAdjVex(const Graph &g, int v)
{
   /****在此下面完成代码***************/


   /***********************************/
}

// 返回v的（相对于w的）下一个邻接顶点。
int NextAdjVex(const Graph &g, int v, int w)
{
  /****在此下面完成代码***************/


   /***********************************/
}

//对每个顶点的链表排序，按顶点编号从小到大排列
void sort(ArcNode *arclist)
{
   /****在此下面完成代码***************/


   /***********************************/
}

int CreateUDG(Graph &g)
{
   //采用邻接表表示法，创建无向图G
   /****在此下面完成代码***************/


   /***********************************/
   for(i = 0; i < g.vexnum; ++i) {           
      sort(g.vertices[i].firstarc); ////保证有序，不依赖输入次序
   }//for
   return OK;
}//CreateUDG

void DestroyUDG(Graph &g)
{
   //you should do this
}

int main()
{
   Graph g;
   CreateUDG(g);
   //输出各个顶点的邻接点
   for(int i = 0; i < g.vexnum; i++) {
      cout << Vertexdata(g, i) << ":";
      for(int w = FirstAdjVex(g, i); w >= 0; w = NextAdjVex(g, i, w)) {
         cout << ' ' << Vertexdata(g, w);
      }
      cout << endl;
   }
   DestroyUDG(g);
   return 0;
}//main

输入：

输入的第一行是两个整数，分别是图的总顶点数n和总边数e

第二行是n个空格分开的字符串，是顶点的名字，依次对应编号0~n-1。

随后有e行，每行两个空格分开的顶点名字，表示一条边的两个顶点。

具体见样例。

输出：

输出n行，每行是第i个顶点的邻接顶点（要求按序号从小到大排列）。

具体见样例。

样例输入：

8 9
v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7 v8
v1 v2
v1 v3
v2 v4
v2 v5
v3 v6
v3 v7
v4 v8
v5 v8
v6 v7

样例输出 ：

v1: v2 v3
v2: v1 v4 v5
v3: v1 v6 v7
v4: v2 v8
v5: v2 v8
v6: v3 v7
v7: v3 v6
v8: v4 v5

答案：

#include 

using namespace std;

#define MVNum 100         //最大顶点数
#define OK 1

typedef string VerTexType; //顶点信息
typedef int OtherInfo;    //和边相关的信息

//- - - - -图的邻接表存储表示- - - - -
typedef struct ArcNode                  //边结点
{
    int adjvex;                          //该边所指向的顶点的位置
    struct ArcNode *nextarc;          //指向下一条边的指针
    OtherInfo info;                      //和边相关的信息
} ArcNode;

typedef struct VNode
{
    VerTexType data;                    //顶点信息
    ArcNode *firstarc;                //指向第一条依附该顶点的边的指针
} VNode, AdjList[MVNum];                //AdjList表示邻接表类型

typedef struct
{
    AdjList vertices;                  //邻接表
    int vexnum, arcnum;              //图的当前顶点数和边数
} Graph;


//得到顶点i的数据
VerTexType Vertexdata(const Graph &g, int i)
{
    return g.vertices[i].data;
}

int LocateVex(const Graph &g, VerTexType v)
{
    //确定点v在G中的位置
    for(int i = 0; i < g.vexnum; ++i)
        if(g.vertices[i].data == v)
            return i;
    return -1;
}//LocateVex

//返回v的第一个邻接顶点。若顶点在G中没有邻接表顶点，则返回-1。
int FirstAdjVex(const Graph &g, int v)
{
    /****在此下面完成代码***************/
    if(LocateVex(g,g.vertices[v].data) == -1)
        return -1;
    if(g.vertices[v].firstarc)
        return g.vertices[v].firstarc->adjvex;
    return -1;
    /***********************************/
}

// 返回v的（相对于w的）下一个邻接顶点。
int NextAdjVex(const Graph &g, int v, int w)
{
    /****在此下面完成代码***************/
    ArcNode *p  = g.vertices[v].firstarc;
    while(p && w != p->adjvex)
        p = p->nextarc;
    if(!p || !p->nextarc)
        return -1;
    else
        return p->nextarc->adjvex;
    /***********************************/
}

//对每个顶点的链表排序，按顶点编号从小到大排列
void sort(ArcNode *arclist)
{
    /****在此下面完成代码***************/
    ArcNode *p,*i,*j;
    if(arclist->nextarc == NULL || arclist == NULL)
        return;
    for(i = arclist; i; i = i->nextarc)
    {
        for(p = arclist; p->nextarc; p = p->nextarc)
        {
            if(p->adjvex > p->nextarc->adjvex)
            {
                swap(p->adjvex,p->nextarc->adjvex);
            }
        }
    }
    /***********************************/
}
//图的遍历
bool visited[MVNum];
void DFS(Graph G,int v)
{
    cout<<G.vertices[v].data<<' ';
    visited[v] = true;
    int w;
    for(w = FirstAdjVex(G,v); w != -1; w = NextAdjVex(G,v,w))
        if(!visited[w])
            DFS(G,w);
}
void BFS(Graph G,int v)
{
    queue<int>Q;
    cout<<G.vertices[v].data<<' ';
    visited[v] = true;
    Q.push(v);
    while(!Q.empty())
    {
        int u = Q.front();
        Q.pop();
        int w;
        for(w = FirstAdjVex(G,u); w >= 0; w = NextAdjVex(G,u,w))
        {
            if(!visited[w])
            {
                cout<<endl;
                visited[w] = true;
                Q.push(w);
            }
        }
    }
}

void GraphTraverse(Graph g)
{
    int v;
    for(v = 0; v < g.vexnum; ++v)
        visited[v] = false;
    for(v = 0; v  < g.vexnum; ++v)
        if(!visited[v])
            BFS(g,v);//DFS(g,v);
}

int CreateUDG(Graph &g)
{
    //采用邻接表表示法，创建无向图G
    /****在此下面完成代码***************/
    int i,j,k;
    ArcNode *p1,*p2;
    cin>>g.vexnum>>g.arcnum;
    k = g.vexnum;
    for(i = 0; i < k; ++i)
    {
        cin>>g.vertices[i].data;
        g.vertices[i].firstarc =  NULL;
    }
    k = g.arcnum;
    while(k--)
    {
        VerTexType v1,v2;
        cin>>v1;
        cin>>v2;
        i = LocateVex(g,v1);
        j = LocateVex(g,v2);
        p1 =  new ArcNode;
        p2 = new ArcNode;
        p1->adjvex = j;
        p1->nextarc = g.vertices[i].firstarc;
        g.vertices[i].firstarc = p1;
        p2->adjvex = i;
        p2->nextarc = g.vertices[j].firstarc;
        g.vertices[j].firstarc = p2;
    }
    /***********************************/
    for(i = 0; i < g.vexnum; ++i)
    {
        sort(g.vertices[i].firstarc); ////保证有序，不依赖输入次序
    }//for
    return OK;
}//CreateUDG

void DestroyUDG(Graph &g)
{
    //you should do this
    for(int i = 0; i < g.vexnum; ++i)
    {
        g.vertices[i].data = "";
        ArcNode *p =  g.vertices[i].firstarc;
        while(p)
        {
            ArcNode *r = p;
            p = p->nextarc;
            free(r);
        }
        g.vertices[i].firstarc = NULL;
    }

    g.vexnum = 0;
    g.arcnum = 0;
}

int main()
{
    Graph g;
    CreateUDG(g);
    //输出各个顶点的邻接点
    for(int i = 0; i < g.vexnum; i++)
    {
        cout << Vertexdata(g, i) << ":";
        for(int w = FirstAdjVex(g, i); w >= 0; w = NextAdjVex(g, i, w))
        {
            cout << ' ' << Vertexdata(g, w);
        }
        cout << endl;
    }
    DestroyUDG(g);
    return 0;
}//main

运行结果：