• 自己总结的关于图论的一些算法实现(C语言实现,有较详细注释,800行左右)


    (提示,是C语言实现。)

    代码仅供学习使用,如果觉得不错的话,点个赞喔~~Thanks

      1 #include<stdio.h>
      2 #include<stdlib.h>
      3 #include<string.h>
      4 #define TRUE 1
      5 #define FALSE 0
      6 #define inf 99999
      7 typedef  int BOOL;
      8 typedef  int ElemType;
      9 typedef struct mGraph
     10 {
     11     ElemType **a;     //邻接矩阵
     12     int n;            //图的当前顶点数
     13     int e;            //图的当前边数
     14     ElemType noEdge;  //两顶点间无边时的值
     15 }MGraph;
     16 typedef struct queue
     17 {
     18     int front;      //队头
     19     int rear;       //队尾
     20     int MaxSize;     //队的最大容量
     21     ElemType *element;  //存储元素
     22 }Queue;
     23 typedef struct eNode
     24 {
     25     int adjVex;       //与任意顶点u相邻接的顶点
     26     ElemType w;       //边的权值
     27     struct eNode *nextArc;  //指向下一个结点
     28 }ENode;
     29 typedef struct lGraph
     30 {
     31     int n;               //图当前的顶点数
     32     int e;               //图当前的边数
     33     ENode **a;           //指向一维指针数组
     34 }LGraph;
     35 typedef struct stack
     36 {
     37     int top;       //栈顶
     38     int maxSize;   //栈所能装最大元素量
     39     ElemType *element;  //数据
     40 }Stack;
     41 
     42 int vis_m[1000];   //邻接矩阵对应图的标记数组。 vis_m[i]用于表示 编号为i的结点是否被使用过,没有使用过则 =0,否则 =1;
     43 int vis_l[1000];   //邻接表对应图的标记数组。 vis_m[i]用于表示 编号为i的结点是否被使用过,没有使用过则 =0,否则 =1;
     44 int path[1000];    //用于记录最佳路径上的结点编号
     45 int Min_Time=999999;       //用于记录最佳路径所花费的时间,初始化时尽量使它大
     46 int count;        //记录最佳路径上结点的个数
     47 int load[1000];   //用于图的遍历,让遍历路径数组的储存空间足够大
     48 int cnt;          //用于表示load[]数组的下标
     49 
     50 void Clear_Flag() //标记清零操作
     51 {
     52     int i;
     53     cnt=0;
     54     for( i=0;i<1000;i++ )
     55         load[i]=vis_m[i]=vis_l[i]=0;
     56 }
     57 
     58 void Create_S( Stack *s,int size )  //创建栈
     59 {
     60     s->maxSize=size;
     61     s->top=-1;       //现在栈还是空的,所以栈顶为“-1”
     62     s->element=(ElemType*)malloc(sizeof(ElemType));
     63 }
     64 void Destroy_S( Stack *s )  //销毁栈
     65 {
     66     s->top=-1;
     67     s->maxSize=0;
     68     free(s->element);  //因为只申请了一次,所以只释放一次
     69 }
     70 BOOL IsEmpty_S( Stack *s )  //判断栈是否为空栈
     71 {
     72     return s->top==-1;
     73 }
     74 BOOL IsFull_S( Stack *s )  //判断一个栈是否已满
     75 {
     76     return s->top==s->maxSize-1;
     77 }
     78 void Top_S( Stack *s,ElemType *x )  //获取栈顶元素
     79 {
     80     if( IsEmpty_S(s) )  //如果栈为空
     81     {
     82         printf("现在栈为空栈,没有东西可取喔。
    ");
     83         return ;
     84     }
     85     *x=s->element[s->top];
     86 }
     87 void Push_S( Stack *s,ElemType x )  //入栈
     88 {
     89     if( IsFull_S(s) )  //如果栈已满
     90     {
     91         printf("现在栈已满,不能再装东西啦喔。
    ");
     92         return ;
     93     }
     94     s->top++;
     95     s->element[s->top]=x;
     96 }
     97 void Pop_S( Stack *s ) //删除栈顶元素
     98 {
     99     if( IsEmpty_S(s) )  //如果栈为空
    100     {
    101         printf("现在栈为空栈喔。
    ");
    102         return ;
    103     }
    104     s->top--;
    105 }
    106 void Clear_S( Stack *s )  //清空栈,但不释放空间
    107 {
    108     s->top=-1;
    109 }
    110 
    111 void Create_Q( Queue *q,int size )  //创建队列
    112 {
    113     q->front=q->rear=0;   //创建时,这里为0,都指向队头
    114     q->MaxSize=size;
    115     q->element=(ElemType*)malloc(size*sizeof(ElemType));
    116 }
    117 void Destroy_Q( Queue *q )  
    118 {
    119     q->front=q->rear=-1;
    120     q->MaxSize=0;
    121     free(q->element);
    122 }
    123 void Clear_Q( Queue *q )
    124 {
    125     q->front=q->rear=0;   //注意这里也是0,清空时,让它俩都指向队头
    126 }
    127 BOOL IsEmpty_Q( Queue *q )  //判断队列是否为空
    128 {
    129     return q->front==q->rear;
    130 }
    131 BOOL IsFull_Q( Queue *q )   //判断队列是否已满
    132 {
    133     return (q->rear+1)%q->MaxSize==q->front;  
    134 }
    135 void Push_Q( Queue *q,ElemType x )
    136 {
    137     if( IsFull_Q(q) )
    138     {
    139         printf("队列已满,无法再进行入队操作!
    ");
    140         return ;
    141     }
    142     q->rear=(q->rear+1)%q->MaxSize;
    143     q->element[q->rear]=x;
    144 }
    145 void DeQueue_Q( Queue *q )   //删除队头元素,出队操作
    146 {
    147     if( IsEmpty_Q(q) )
    148     {
    149         printf("队列为空,无法再进行出队操作!
    ");
    150         return ;
    151     }
    152     q->front=(q->front+1)%q->MaxSize;
    153 }
    154 void Front_Q( Queue *q,ElemType *x )  //获取队头元素
    155 {
    156     if( IsEmpty_Q(q) )
    157     {
    158         printf("队列为空,无法获取队头元素!
    ");
    159         return ;
    160     }
    161     *x=q->element[(q->front+1)%q->MaxSize];
    162 }
    163 
    164 
    165 void Init_M( MGraph *mg,int v,ElemType noEdge )   //v为顶点数,noEdge为:两顶点无边时的值
    166 {
    167     int i,j;
    168     mg->n=v;
    169     mg->e=0;           //初始化时没有边
    170     mg->noEdge=noEdge;
    171     mg->a=(ElemType**)malloc(mg->n*sizeof(ElemType*));      //申请二维动态空间
    172     for( i=0;i<mg->n;i++ )
    173     {
    174         mg->a[i]=(ElemType*)malloc(mg->n*sizeof(ElemType));  //申请一维动态空间
    175         for( j=0;j<mg->n;j++ )
    176             mg->a[i][j]=mg->noEdge;
    177         mg->a[i][i]=0;    
    178     }
    179     printf("邻接矩阵已成功初始化!
    ");
    180     return ;
    181 }
    182 void Destroy_M( MGraph *mg )
    183 {
    184     int i;
    185     for( i=0;i<mg->n;i++ )   //申请了几次一维动态空间就要释放几次
    186         free(mg->a[i]);
    187     free(mg->a);
    188     printf("邻接矩阵已经成功撤销!
    ");
    189     return ;
    190 }
    191 BOOL Find_M_E( MGraph *mg,int u,int v )   //邻接矩阵的边的搜索,u为出发点,v为被指向点
    192 {
    193     if( u<0||u>=mg->n||v<0||v>=mg->n||u==v )   //增强代码的健壮性,判断错误输出
    194     {
    195         printf("请输入正确的 你所要找查的边的两端的结点值!
    ");
    196         return FALSE;
    197     }
    198     if( mg->a[u][v]==mg->noEdge )   //如果 u→v 没有边
    199         return FALSE;
    200     else              
    201         return TRUE;
    202 }
    203 void Insert_M_E( MGraph *mg,int u,int v,ElemType x )   //邻接矩阵的边的插入
    204 {
    205     if( u<0||u>=mg->n||v<0||v>=mg->n||u==v )   //增强代码的健壮性,判断错误输出
    206     {
    207         printf("请输入正确的 你所要找插入的边的两端的结点值!
    ");
    208         return ;
    209     }
    210     if( Find_M_E(mg,u,v) )   //如果该边的已经有了,则不能在进行重复插入操作
    211     {
    212         printf("该边已经在图中存在了,请勿重复插入!
    ");
    213     }
    214     else
    215     {
    216         mg->a[u][v]=x;  //执行插入操作
    217         mg->e++;
    218     }
    219 }
    220 BOOL Delete_M_E( MGraph *mg,int u,int v )   //邻接矩阵的边的删除
    221 {
    222     if( u<0||u>=mg->n||v<0||v>=mg->n||u==v )   //增强代码的健壮性,判断错误输出
    223     {
    224         printf("请输入正确的 你所要找删除的边的两端的结点值!
    ");
    225         return FALSE;
    226     }
    227     if( !Find_M_E(mg,u,v) )   //如果该边的在图中本身就没有,则不能在进行删除操作
    228     {
    229         printf("该边在图中不存在!
    ");
    230         return FALSE;
    231     }
    232     else
    233     {
    234         mg->a[u][v]=mg->noEdge;
    235         mg->e--;
    236         return TRUE;
    237     }
    238 }
    239 
    240 //以上述邻接矩阵为存储结构,编写程序,实现图的深度优先遍历、宽度优先遍历
    241 void Dfs_M( MGraph *mg,int u )  //u为开始遍历的起点
    242 {
    243     int i=0;
    244     if( !vis_m[u] )
    245     {
    246         printf("%3d ",u);
    247         load[cnt++]=u;
    248         vis_m[u]=1;    //编号为u的结点 的标记改变
    249     }
    250     while( i<mg->n )
    251     {
    252         if( !vis_m[i]&&mg->a[u][i]!=mg->noEdge&&u!=i )  //如果u→编号为i的结点有边,并且结点i未被“走过”(即标记过)
    253         {  
    254             Dfs_M( mg,i );
    255         }
    256         i++;
    257     }
    258 }
    259 void Bfs_M( MGraph *mg,int u ) //u为开始遍历的起点
    260 {
    261     int i;
    262     Queue q;
    263     Create_Q(&q,mg->n);  //创建队列,最大容量要+1才行
    264     vis_m[u]=1;            //编号为u的结点 的标记改变
    265     Push_Q(&q,u);           //编号为u的结点 压入
    266     while( !IsEmpty_Q(&q) )  //只要队列还不为空,就继续执行
    267     {
    268         Front_Q(&q,&u);       //将队头元素传给u
    269         printf("%3d ",u);      //打印
    270         load[cnt++]=u;
    271         DeQueue_Q(&q);        //将队头元素去掉
    272         for( i=0;i<mg->n;i++ )
    273         {
    274            if( !vis_m[i]&&mg->a[u][i]!=mg->noEdge&&u!=i )  //如果u→编号为i的结点有边,并且结点i未被“走过”(即标记过)
    275            {
    276              Push_Q(&q,i);
    277              vis_m[i]=1;   //标记改变
    278             }
    279         }
    280     }
    281     Destroy_Q(&q);   //撤销队列
    282     return ;
    283 }
    284 
    285 void Init_L( LGraph *lg,int size )   //x表示顶点数的意思
    286 {
    287     int i;
    288     lg->n=size;
    289     lg->e=0;       //刚开始图是没有边的
    290     lg->a=(ENode**)malloc(lg->n*sizeof(ENode*));
    291     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    292         lg->a[i]=NULL;      //将指针数组a置空
    293     return ; 
    294 }
    295 void Destroy_L( LGraph *lg )
    296 {
    297     ENode *front,*cur;    //指针cur用于释放,指针front用于遍历
    298     int i;
    299     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    300     {
    301         front=lg->a[i];   //指针front指向顶点i的单链表的第一个边结点
    302         cur=front;
    303         while( cur )   
    304         {
    305             front=front->nextArc;   
    306             free(cur);
    307             cur=front;
    308         }
    309     }
    310     free( lg->a );       //释放一维指针数组a的存储空间
    311     return ;
    312 }
    313 BOOL Find_L_E( LGraph *lg,int u,int v )   //邻接表 边的搜索
    314 {
    315     ENode *fp=lg->a[u];
    316     if( u<0||u>=lg->n||v<0||v>=lg->n||u==v )   //增强代码的健壮性,判断错误输出
    317     {
    318         printf("请输入正确的 你所要找查的边的两端的结点值!
    ");
    319         return FALSE;
    320     }
    321     while( fp&&fp->adjVex!=v )   
    322     {
    323         fp=fp->nextArc;
    324     }
    325     if( fp!=NULL )   //若找到了这条边
    326         return TRUE;
    327     else
    328         return FALSE;
    329 }
    330 void Insert_L_E( LGraph *lg,int u,int v,ElemType w )
    331 {
    332     ENode *fp;   //front作为前驱指针,指向插入位置的前一个结点
    333     if( u<0||u>=lg->n||v<0||v>=lg->n||u==v )   //增强代码的健壮性,判断错误输出
    334     {
    335         printf("请输入正确的 你所要找插入的边的两端的结点值!
    ");
    336         return ;
    337     }
    338     if( Find_L_E(lg,u,v) )   //如果在图中找到这条边
    339     {
    340         printf("该边已经在图中存在了,请勿重复插入!
    ");
    341         return ;
    342     }
    343     else
    344     {
    345         fp=(ENode*)malloc(sizeof(ENode));  //为新的边结点分配存储空间
    346         fp->adjVex=v;
    347         fp->w=w;
    348         fp->nextArc=lg->a[u];         //将新的边结点插入单链表的最前面
    349         lg->a[u]=fp;
    350         lg->e++;            //细节
    351     }
    352 }        
    353 BOOL Delete_L_E( LGraph *lg,int u,int v )
    354 {
    355     ENode *front,*fp;   //一般情况下,前驱结点front指向删除结点fp 的前一个结点
    356     if( u<0||u>=lg->n||v<0||v>=lg->n||u==v )   //增强代码的健壮性,判断错误输出
    357     {
    358         printf("请输入正确的 你所要删除的边的两端的结点值!
    ");
    359         return FALSE;
    360     }
    361     front=NULL;
    362     fp=lg->a[u];
    363     while( fp&&fp->adjVex!=v )     //找查待删除的边是否存在
    364     {
    365         front=fp;
    366         fp=fp->nextArc;
    367     }
    368     if( fp==NULL )  //指针fp为空,说明该边不存在
    369     {
    370         printf("你所要删除的边在图中不存在!
    ");
    371         return FALSE;
    372     }
    373     if( front==NULL )   //前驱结点为空,说明,要删除的边在表头
    374     {
    375         lg->a[u]=fp->nextArc;
    376         free(fp);
    377     }
    378     else       //否则要删除的边不在表头
    379     {
    380         front->nextArc=fp->nextArc;
    381         free(fp);
    382     }
    383     lg->e--;    //细节
    384     return TRUE;
    385 }
    386 
    387 /* 以上述邻接表为存储结构,编写程序,实现图的深度、宽度优先遍历 */
    388 void Dfs_L( LGraph *lg,int u )  //u为开始遍历的起点 
    389 {
    390     ENode *fp;
    391     printf("%3d ",u);
    392     load[cnt++]=u;
    393     vis_l[u]=1;        //标记改变
    394     for( fp=lg->a[u];fp;fp=fp->nextArc )
    395     {
    396         if( !vis_l[fp->adjVex] )   //只要下一结点未被访问过
    397         {
    398             Dfs_L(lg,fp->adjVex);
    399         }
    400     }
    401     return ;
    402 }
    403 void Bfs_L( LGraph *lg,int u )
    404 {
    405     ENode *fp;      //移动指针,在邻接表上移动
    406     Queue q;
    407     Create_Q(&q,lg->n);
    408     Push_Q(&q,u);   //将编号为u的结点入队
    409     while( !IsEmpty_Q(&q) )   //只要队列还不为空,就继续执行
    410     {
    411         Front_Q(&q,&u);
    412         DeQueue_Q(&q);
    413         printf("%3d ",u);       //打印
    414         load[cnt++]=u;
    415         vis_l[u]=1;             //标记改变
    416         for( fp=lg->a[u];fp;fp=fp->nextArc )
    417         {
    418             if( !vis_l[fp->adjVex] )   //只要与u连接的结点未被访问过,就让他们入队
    419             {
    420                 Push_Q(&q,fp->adjVex);
    421                 vis_l[fp->adjVex]=1;  //标记改变
    422             }
    423         }
    424     }
    425     Destroy_Q(&q);  //撤销队列
    426     return ;
    427 }
    428 
    429 void Print_M( MGraph *mg )   //邻接矩阵打印
    430 {
    431     int i,j;
    432     printf("
    
    该图的邻接矩阵为:
    ");
    433     for( i=0;i<mg->n;i++ )
    434     {
    435         for( j=0;j<mg->n;j++ )
    436         {
    437             if( mg->a[i][j]!=mg->noEdge )
    438                 printf("%d	",mg->a[i][j]);
    439             else
    440                 printf("*	");
    441         }
    442         printf("
    ");
    443     }
    444     printf("(注:“*”代表结点u到结点v没有边)
    ");
    445 }
    446 void Print_L( LGraph *lg )     //邻接表打印
    447 {
    448     ENode *fp;    //移动指针,在邻接表上移动
    449     int i;
    450     printf("
    
    该图的邻接表为:(注:“ |2| 1-50 ”代表的意思是,表头结点2,有指向结点1的边,边的值为50)
    ");
    451     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    452     {
    453         printf("表头结点: |%d|",i);
    454         for( fp=lg->a[i];fp;fp=fp->nextArc )
    455         {
    456             printf("%3d-%-3d ",fp->adjVex,fp->w);
    457         }
    458         printf("
    ");
    459     }
    460 }
    461 void Print_Indegree_1( MGraph *mg )   //(邻接矩阵)每个结点的入度打印,load[]为遍历路径
    462 {
    463     int i,j,ans;
    464     int *fp;
    465     for( i=0;i<cnt;i++ )
    466     {
    467         ans=0;
    468         for( j=0;j<cnt;j++ )
    469         {
    470             fp=&(mg->a[j][ load[i] ]);  //以第一排的每个元素 作起始地址 进行向下搜索
    471             if( *fp!=0&&*fp!=mg->noEdge )
    472                 ans++;    
    473         }
    474         printf("%3d ",ans);
    475     }
    476 }
    477 void Print_Outdegree_1( MGraph *mg )   //(邻接矩阵)每个结点的出度打印,load[]为遍历路径
    478 {
    479     int i,j,ans;      //ans表示结点度数
    480     int *fp;
    481     for( i=0;i<cnt;i++ )
    482     {
    483         ans=0;
    484         fp=mg->a[ load[i] ];
    485         for( j=0;j<cnt;j++ )
    486         {
    487             if( *fp!=0&&*fp!=mg->noEdge )
    488               ans++;
    489             fp++;     //指针向右移动
    490         }
    491         printf("%3d ",ans);
    492     }
    493 }
    494 void Print_Indegree_2( LGraph *lg )   //(邻接表)每个结点的入度打印,load[]为遍历路径
    495 {
    496     int i;
    497     ENode *fp;
    498     int *in_degree=(int*)malloc(lg->n*sizeof(int));    //用数组in_degree[]记录每个结点的入度
    499     for( i=0;i<lg->n;i++ )    //初始化
    500         in_degree[i]=0;
    501     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    502     {
    503         for( fp=lg->a[ load[i] ];fp;fp=fp->nextArc )
    504         {
    505             in_degree[fp->adjVex]++;    //编号为 fp->adjVex 的结点的编号 的入度加1
    506         }
    507     }
    508     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    509     {
    510         printf("%3d ",in_degree[ load[i] ] );
    511     }
    512 }
    513 void Print_Outdegree_2( LGraph *lg )   //(邻接表)每个结点的出度打印,load[]为遍历路径
    514 {
    515     int i,ans;      //ans表示结点度数
    516     ENode *fp;
    517     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    518     {
    519         ans=0;
    520         for( fp=lg->a[ load[i] ];fp;fp=fp->nextArc )
    521         {
    522             ans++;
    523         }
    524         printf("%3d ",ans);
    525     }
    526 }
    527 
    528 void Bfs_Judge( LGraph *lg,int u )    //用于判断是否是强连通图的辅助函数
    529 {
    530     ENode *fp;      //移动指针,在邻接表上移动
    531     Queue q;
    532     Create_Q(&q,lg->n);
    533     Push_Q(&q,u);   //将编号为u的结点入队
    534     while( !IsEmpty_Q(&q) )   //只要队列还不为空,就继续执行
    535     {
    536         Front_Q(&q,&u);
    537         DeQueue_Q(&q);
    538         cnt++;
    539         vis_l[u]=1;             //标记改变
    540         for( fp=lg->a[u];fp;fp=fp->nextArc )
    541         {
    542             if( !vis_l[fp->adjVex] )   //只要与u连接的结点未被访问过,就让他们入队
    543             {
    544                 Push_Q(&q,fp->adjVex);
    545                 vis_l[fp->adjVex]=1;  //标记改变
    546             }
    547         }
    548     }
    549     Destroy_Q(&q);  //撤销队列
    550     return ;
    551 }
    552 BOOL Judge_QiangLiTongTu( LGraph *lg )   //判断是否是强连通图(针对于有向图)
    553 {
    554     int i;
    555     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    556     {
    557         Clear_Flag();        //标记清零操作
    558         Bfs_Judge(lg,i);
    559         if( cnt!=lg->n )     //若任意一对顶点之间都存在路径,则以某一结点为起点宽度遍历后,路径长度cnt应该为lg->n (注:cnt为全局变量)              
    560             return FALSE;    //不是连通图,返回FALSE
    561     }
    562     return TRUE;   //每个结点都满足,这说明是强连通图
    563 }
    564 
    565 void In_Degree_Helper( int *in_degree,LGraph *lg )
    566 {
    567     ENode *fp;
    568     int i;
    569     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    570         in_degree[i]=0;   //先初始化
    571     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    572     {
    573         for( fp=lg->a[i];fp;fp=fp->nextArc )
    574         {
    575             in_degree[ fp->adjVex ]++;   //编号为fp->adjVex的结点的入度加1
    576         }
    577     }
    578 }
    579 void TopSort( LGraph *lg )   //拓扑排序
    580 {
    581     ENode *fp;
    582     int *in_degree,i,top_node;
    583     Stack sta;
    584     Create_S(&sta,lg->n);
    585     in_degree=(int*)malloc(lg->n*sizeof(int));
    586     In_Degree_Helper(in_degree,lg);      //初始化该数组
    587     for( i=0;i<lg->n;i++ )
    588     {
    589         if( in_degree[i]==0 )
    590             Push_S(&sta,i);
    591     }
    592     while( !IsEmpty_S(&sta) )
    593     {
    594         Top_S(&sta,&top_node);
    595         Pop_S(&sta);                          //这条语句不能放到for循环下面!不然栈里的元素不能被覆盖,要出大问题
    596         load[cnt++]=top_node;
    597         for( fp=lg->a[top_node];fp;fp=fp->nextArc )
    598         {
    599             in_degree[fp->adjVex]--;            //更新编号为fp->adjVex的结点的入度
    600             if( in_degree[fp->adjVex]==0 )      //并判断编号为fp->adjVex的结点入度是否为零,是则放入栈
    601                 Push_S(&sta,fp->adjVex);
    602         }
    603     }
    604     if( cnt==lg->n )
    605     {
    606         printf("
    该图的拓扑排序为:");
    607         for( i=0;i<lg->n;i++ )
    608             printf("%3d ",load[i]);
    609     }
    610     else
    611     {
    612         printf("该图中存在有向回路,不能拓扑排序。
    ");
    613     }
    614 }
    615 
    616 /*
    617   编写程序,实现智能交通中的最佳路径选择:设有n个地点,编号为0~n-1,m条路径的起点、终点
    618   和代价由用户输入提供,采用上述邻接表为存储结构,寻找最佳路径方案(花费时间最少)
    619 */
    620 void DFS_PLF( LGraph *lg,Stack *s,int v,int Time )   //v为终点,起点已经装进了栈里了
    621 {
    622     ENode *fp;   //fp为移动指针,在邻接表上移动
    623     int t,i;
    624     Top_S(s,&t);
    625     if( t==v&&Time<Min_Time )  //终止条件:栈顶元素为终点。并且所花时间 比 以前记录的所花最少时间还要小
    626     {
    627         Min_Time=Time;
    628         for( i=0;i<=s->top;i++ )
    629             path[i]=s->element[i];   //记录当前最佳路径
    630         count=i;
    631         return ;
    632     }
    633     for( fp=lg->a[t];fp;fp=fp->nextArc )
    634     {
    635         if( !vis_l[fp->adjVex] )   //如果 编号为t的结点指向的 编号为fp->adjVex的结点未被访问过
    636         {
    637             Push_S(s,fp->adjVex);  //入栈
    638             vis_l[fp->adjVex]=1;  //标记改变
    639             DFS_PLF(lg,s,v,Time+fp->w);   //时间代价要加fp->w
    640             vis_l[fp->adjVex]=0;  //标记回溯
    641             Pop_S(s);            //出栈(回溯)
    642         }
    643     }
    644 }
    645 void Prefect_Load_Find( LGraph *lg,int u,int v )  //最佳路径找查(花费时间最少),思路:深度优先搜索
    646 {
    647     Stack s;
    648     int i;
    649     Create_S(&s,lg->n);
    650     Push_S(&s,u);
    651     vis_l[u]=1;      //标记改变,编号为u的结点已被访问
    652     DFS_PLF( lg,&s,v,0 );
    653     printf("从 编号为%d的起点 到 编号为%d的终点的最佳路径(花费时间最少)为:",u,v);
    654     for( i=0;i<count;i++ )
    655         printf("%d ",path[i]);
    656     printf("
    所花费的时间为:%d
    ",Min_Time);
    657 }
    658 void Experiment_5()        //入口函数:智能交通的最佳路径的实现(花费时间最少)
    659 {
    660     int n;       //n个地点 ,编号为0~n-1
    661     int m;       //m条路径
    662     int u,v,w;   //路径的起点u、终点v和代价w
    663     int i;
    664     LGraph lg;
    665     Clear_Flag();   //标记清零操作
    666     printf("请分别输入地点个数n和路径个数m:");
    667     scanf("%d%d",&n,&m);
    668     Init_L(&lg,n);    //初始化邻接表,n个顶点
    669     i=m;
    670     while( i>0 )
    671     {
    672         printf("请分别输入第%d条路径的起点、终点和时间代价:",m-i+1);
    673         scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
    674         Insert_L_E(&lg,u,v,w);
    675         i--;
    676     }
    677     printf("请输入你想找哪两个结点的最佳路径:(分别输入起点和终点)");
    678     scanf("%d%d",&u,&v);
    679     if( u<0||u>=lg.n||v<0||v>=lg.n||u==v )   //增强代码的健壮性,判断错误输出
    680     {
    681         printf("请输入正确的 你所要找查最佳路径的起点和终点!
    ");
    682         return ;
    683     }
    684     Prefect_Load_Find( &lg,u,v );
    685     return ;
    686 }
    687 
    688 void M_Grapg()   //入口函数:邻接矩阵的实现(额外包含矩阵打印出、入度计算) 
    689 {
    690     int i,u,v,w,n;
    691     MGraph mg;
    692     printf("请输入该图的结点数:");
    693     scanf("%d",&n);
    694     Init_M(&mg,n,-9999);
    695     printf("输入u为-999时结束。
    ");
    696     while( 1 )
    697     {
    698         scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
    699         if( u==-999 )
    700             break;
    701         Insert_M_E(&mg,u,v,w);
    702     }
    703     Clear_Flag();   //标记清零操作
    704     printf("
    矩阵的 深度遍历 结果为:
    ");
    705     printf("结点  ");
    706     for( i=0;i<mg.n;i++ )
    707     {
    708         if(!vis_m[i])
    709             Dfs_M(&mg,i);
    710     }
    711     printf("
    入度  ");
    712     Print_Indegree_1(&mg);   //每个结点的入度打印
    713     printf("
    出度  ");
    714     Print_Outdegree_1(&mg);   //每个结点的出度打印
    715     Print_M(&mg);            //邻接矩阵打印51
    716     printf("
    请分别输入需要删除的边的两端的结点值:");
    717     scanf("%d%d",&u,&v);
    718     if( !Delete_M_E(&mg,u,v) )
    719         return ;
    720     printf("删除边后矩阵的 宽度遍历 结果为:
    ");
    721     printf("结点  ");
    722     Clear_Flag();        //标记清零操作
    723     for( i=0;i<mg.n;i++ )
    724     {
    725         if(!vis_m[i])
    726             Dfs_M(&mg,i);
    727     }
    728     printf("
    入度  ");
    729     Print_Indegree_1(&mg);   //每个结点的入度打印
    730     printf("
    出度  ");
    731     Print_Outdegree_1(&mg);   //每个结点的出度打印
    732     printf("
    ");
    733     Print_M(&mg);         //邻接矩阵打印
    734     Destroy_M(&mg);
    735 }
    736 void L_Graph()  //入口函数:邻接表的实现(额外包含强连通图判断、邻接表打印、拓扑排序)
    737 {
    738     int i,u,v,w,count=0,n;   //n为结点数
    739     LGraph lg;
    740     printf("请输入该图的结点数:");
    741     scanf("%d",&n);
    742     Init_L(&lg,n);
    743     printf("输入u为-999时结束。
    ");
    744     while( 1 )
    745     {
    746         scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
    747         if( u==-999 )
    748             break;
    749         Insert_L_E(&lg,u,v,w);
    750     }
    751     Clear_Flag();   //标记清零操作
    752     printf("
    矩阵的 深度遍历 结果为:
    结点  ");
    753     for( i=0;i<lg.n;i++ )
    754     {
    755         if( !vis_l[i] )
    756             Dfs_L(&lg,i);
    757     }
    758     printf("
    入度  ");
    759     Print_Indegree_2(&lg);   //(邻接表)每个结点的入度打印
    760     printf("
    出度  ");
    761     Print_Outdegree_2(&lg);   //(邻接表)每个结点的出度打印
    762     Print_L(&lg);            //打印邻接表
    763     if( Judge_QiangLiTongTu(&lg) )
    764         printf("
    该图 是 强连通图。
    ");
    765     else
    766         printf("
    该图 不是 强连通图。
    ");
    767     Clear_Flag();   //标记清零操作
    768     TopSort(&lg);
    769     printf("
    
    请分别输入需要删除的边的两端的结点值:");
    770     scanf("%d%d",&u,&v);
    771     if( !Delete_L_E(&lg,u,v) )
    772         return ;
    773     Clear_Flag();   //标记清零操作
    774     printf("删除后的图的 宽度遍历 为:
    结点  ");
    775     for( i=0;i<lg.n;i++ )
    776     {
    777         if( !vis_l[i] )
    778             Dfs_L(&lg,i);
    779     }
    780     printf("
    入度  ");
    781     Print_Indegree_2(&lg);   //(邻接表)每个结点的入度打印
    782     printf("
    出度  ");
    783     Print_Outdegree_2(&lg);   //(邻接表)每个结点的出度打印
    784     Print_L(&lg);           //打印邻接表
    785     Destroy_L(&lg);
    786 }
    787 
    788 void Main_Menu()        //主菜单打印
    789 {
    790     printf("+--------------------------------------------------------------------------+
    ");
    791     printf("|                  主菜单                                                  |
    ");
    792     printf("|             1、邻接矩阵的实现(额外包含矩阵打印出、入度计算)              |
    ");
    793     printf("|             2、邻接表的实现(额外包含强连通图判断、邻接表打印、拓扑排序)  |
    ");
    794     printf("|             3、智能交通的最佳路径的实现(花费时间最少)                    |
    ");
    795     printf("|             0、退出                                                      |
    ");
    796     printf("+--------------------------------------------------------------------------+
    ");
    797 } 
    798 
    799 int main()
    800 {
    801     int choice;
    802     do
    803     {
    804         system("cls");
    805         Main_Menu();
    806         printf("请输入你的选择:
    ");
    807         scanf("%d",&choice);
    808         switch(choice)
    809         {
    810         case 1: M_Grapg();      //邻接矩阵的实现(额外包含矩阵打印出、入度计算)
    811                 break;
    812         case 2: L_Graph();       //邻接表的实现(额外包含强连通图判断、邻接表打印、拓扑排序)
    813                 break;
    814         case 3: Experiment_5();     //智能交通的最佳路径的实现(花费时间最少)
    815                 break;
    816         }
    817         system("pause");
    818     }while(choice);
    819     return 0;
    820 }

                     

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