数据结构课程设计实践报告

数据结构实验报告实验名称：结构图

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结构图

一、实验目的和要求

1、设计目的

1．掌握图的相关概念，包括图，有向图，无向图，完全图，子图，连通图，度，入度，出度，简单回路和环等定义。

2．重点掌握图的各种存储结构，包括邻接矩阵和邻接表等。

3．重点掌握图的基本运算，包括创建图，输出图，深度优先遍历，广度优先遍历等。

4．掌握图的其他运算，包括最小生成树，最短路径，拓扑排序和关键路径等算法。

5. 灵活运用图这种数据结构解决一些综合应用问题。

2、设计内容和要求

1、编写一个程序algo8-1.cpp，实现不带权图和带权图的邻接矩阵与邻接表的相互转换算法、输出邻接矩阵与邻接表的算法，并在此基础上设计一个程序exp8-1.cpp实现如下功能：

①建立如图1所示的有向图G的邻接矩阵，并输出；

②由有向图G的邻接矩阵产生邻接表，并输出；

③再由②的邻接表产生对应的邻接矩阵，并输出。

图1

2、编写一个程序algo8-2.cpp，实现图的遍历运算，并在此基础上设计一个程序exp8-2.cpp完成如下功能：

①输出图1所示的有向图G从顶点0开始的深度优先遍历序列（递归算法）；②输出图1所示的有向图G从顶点0开始的深度优先遍历序列（非递归算法）；③输出图1所示的有向图G从顶点0开始的广度优先遍历序列。

3、设计一个程序exp8-3.cpp,采用邻接表存储图，并输出图8.1（a）中从指定顶点1出发的所有深度优先遍历序列。

二、运行环境（软、硬件环境）

软件环境：Visual C++6.0

运行平台： Win32

硬件：普通个人pc机

三、实验过程描述

文件graph.h中定义了图的邻接矩阵表示类型和邻接表表示类型，该头文件

在以下三个实验中都会使用到。其代码如下：

#ifndef GRAPH_H_INCLUDED

#define GRAPH_H_INCLUDED

typedef int InfoType;

#define MAXV 100 //最大顶点个数#define INF 32767 //INF表示无限大

//以下定义邻接矩阵类型

typedef struct

{

int no;

InfoType info;

}VertexType;

typedef struct

{

int edges[MAXV][MAXV];

int n,e;

VertexType vexs[MAXV];

}MGraph;

//以下定义邻接表类型

typedef struct ANode

{

int adjvex;

struct ANode* nextarc;

InfoType info;

}ArcNode;

typedef int Vertex;

typedef struct VNode

{

Vertex data;

ArcNode* firstarc;

}VNode;

typedef VNode AdjList[MAXV];

typedef struct

{

AdjList adjlist;

int n,e;

}ALGraph;

#endif // GRAPH_H_INCLUDED

实验①

源程序。

一、输入如下所示程序；

//文件名：exp8-1.cpp

#include

#include

#include "graph.h"

extern void MatToList1(MGraph, ALGraph* &);

extern void ListToMat1(ALGraph*, MGraph&);

extern void DispMat1(MGraph);

extern void DispAdj1(ALGraph*);

int main()

{

int i,j;

MGraph g,g1;

ALGraph *G;

int A[MAXV][6] = {{0,5,INF,7,INF,INF},{INF,0,4,INF,INF,INF},

{8,INF,0,INF,INF,9},{INF,INF,5,0,INF,6},

{INF,INF,INF,5,0,INF},{3,INF,INF,INF,1,0}};

g.n = 6;

g.e = 10;

for(i=0; i

for(j=0; j

g.edges[i][j] = A[i][j];

printf("有向图G的邻接矩阵：\n");

DispMat1(g);

G = (ALGraph*)malloc(sizeof(ALGraph));

printf("图G的邻接矩阵转换成邻接表：\n");

MatToList1(g,G);

DispAdj1(G);

printf("图G的邻接表转换成邻接矩阵：\n");

ListToMat1(G,g1);

DispMat1(g1);

return 0;

}