数据结构 图的遍历

数据结构实验五实验报告

实验名称：图的遍历

姓名：黄州龙 班级：08软件工程A班 学号：0825121022

一、 需求分析

1、 本实验要求要利用图论的一些基本概念和算法来

实现对无向图和有向图的2种遍历，分别是深度优先遍历(DFS)和广度优先遍历(BFS)，通过本实验对图遍历算法的实现来帮助了解图这一特殊(多对多)的数据结构，以便在以后的实际应用中可以以此为基础来进行更好的软件程序开发；

2、 该程序开始时是通过用户输入的图的数据文件

(.txt)所在的路径来读取对应文件中的图的数据，以此来构建，进而调用遍历算法函数来对图进行遍历，如果文件不存在或路径不正确，程序将会报告错误并终止；

3、 本程序读取的文件的格式是.txt文件，其中存储的

数据组成如下:

第一行:M N， M是图中结点的个数，N是图中

弧的条数

第二行:D ，D是1或0, 1表示该图是一个有向图，

0表示该图是一个无向图

第三行:M个互不相同的字符，代表每个结点的字

符数据

接下来的N行，每行有2个字母P1、P2，对于有

向图，表示存在一条从P1到P2的有向边；

对于无向图，表示在P1和P2之间存在一条边；

4、 程序中采用的图

数据结构实验五实验报告

实验名称：图的遍历

姓名：黄州龙 班级：08软件工程A班 学号：0825121022

一、 需求分析

1、 本实验要求要利用图论的一些基本概念和算法来

实现对无向图和有向图的2种遍历，分别是深度优先遍历(DFS)和广度优先遍历(BFS)，通过本实验对图遍历算法的实现来帮助了解图这一特殊(多对多)的数据结构，以便在以后的实际应用中可以以此为基础来进行更好的软件程序开发；

2、 该程序开始时是通过用户输入的图的数据文件

(.txt)所在的路径来读取对应文件中的图的数据，以此来构建，进而调用遍历算法函数来对图进行遍历，如果文件不存在或路径不正确，程序将会报告错误并终止；

3、 本程序读取的文件的格式是.txt文件，其中存储的

数据组成如下:

第一行:M N， M是图中结点的个数，N是图中

弧的条数

第二行:D ，D是1或0, 1表示该图是一个有向图，

0表示该图是一个无向图

第三行:M个互不相同的字符，代表每个结点的字

符数据

接下来的N行，每行有2个字母P1、P2，对于有

向图，表示存在一条从P1到P2的有向边；

对于无向图，表示在P1和P2之间存在一条边；

4、 程序中采用的图

数据结构

课程设计报告

班级：

姓名：

学号：

目录

一， 设计任务----------------------------------------3

二、 设计时间----------------------------------------3

三、 设计内容----------------------------------------3

1、需要分析----------------------------------------3

2、概要设计----------------------------------------3

3、详细设计----------------------------------------4

4、测试与分析--------------------------------------9

四、设计总结-----------------------------------------10

源程序清单--------------------------------------11

一．设计任务：

我选课程设计是自选题目《图的遍历》。

要求：设计一个程序，实现图的广度，深度优先遍历。

二、设计时间

2009年12月28日

三、设计内容

1、需求分析

本题目需要

合肥学院

计算机科学与技术系

课程设计报告

XX 学年第 二 学期

课学学专指

业导

班教生

姓

程 数据结构与算法

图遍历的演示

名 号 级 师

课程设计名称

XXXX 年 6 月

图遍历的演示

一、问题分析和任务定义

很多涉及图上操作的算法都是以图的遍历操作为基础的。试写一个程序，演示在连通的无向图上访问全部结点的操作。将每个结点看做一个地名，如合肥。然后任选国内的城市，起点未合肥，忽略城市间的里程。

设图的结点20-30个，每个结点用一个编号表示(如果一个图有n个结点，则它们的编号分别为1，2，…，n)。通过输入图的全部边(存于数据文件中，从文件读写)输入一个图，每个边为一个数对，可以对边的输入顺序作出某种限制。注意，生成树的边是有向边，端点顺序不能颠倒。

二、数据结构的选择和概要设计

城市与城市之间的关系使没有方向的，无向图采用邻近多重表来实现，主要要表示无向图中的各个结点和边，在多重表中边是采用两个结点来表示的。

在邻接表中Edgenode表示邻接表中的结点类型，其中含有访问标记mark，一条边所依附的两个结点的序号ivex和jvex，以及分别指向依附于ivex和jvex的顶点边的链域ilink和jlink。

合肥学院

计算机科学与技术系

课程设计报告

XX 学年第 二 学期

课学学专指

业导

班教生

姓

程 数据结构与算法

图遍历的演示

名 号 级 师

课程设计名称

XXXX 年 6 月

图遍历的演示

一、问题分析和任务定义

很多涉及图上操作的算法都是以图的遍历操作为基础的。试写一个程序，演示在连通的无向图上访问全部结点的操作。将每个结点看做一个地名，如合肥。然后任选国内的城市，起点未合肥，忽略城市间的里程。

设图的结点20-30个，每个结点用一个编号表示(如果一个图有n个结点，则它们的编号分别为1，2，…，n)。通过输入图的全部边(存于数据文件中，从文件读写)输入一个图，每个边为一个数对，可以对边的输入顺序作出某种限制。注意，生成树的边是有向边，端点顺序不能颠倒。

二、数据结构的选择和概要设计

城市与城市之间的关系使没有方向的，无向图采用邻近多重表来实现，主要要表示无向图中的各个结点和边，在多重表中边是采用两个结点来表示的。

在邻接表中Edgenode表示邻接表中的结点类型，其中含有访问标记mark，一条边所依附的两个结点的序号ivex和jvex，以及分别指向依附于ivex和jvex的顶点边的链域ilink和jlink。

一、选择题

1、在一个无向图中，所有顶点的度数之和等于所有边数的（ ）倍。 A．1/2 B 1 C 2 D 4

2、在一个有向图中，所有顶点的入度之和等于所有顶点的出度之和的（ ）倍。

A．1/2 B 1 C 2 D 4

3、已知一个图，如图所示，若从顶点a出发按深度搜索法进行遍历，则可能得到的一种顶点序列为（ ）；按广度搜索法进行遍历，则可能得到的一种顶点序列为（ ）；

① A）a，b，e，c，d，f B）a，c，f，e，b，d

C）a，e，b，c，f，d， D）a，e，d，f，c，b

② A）a，b，c，e，d，f B）a，b，c，e，f，d

C）a，e，b，c，f，d， D）a，c，f，d，e，b

4、采用邻接表存储的图的深度优先遍历算法类似于二叉树的（ ）。

A．先序遍历 B．中序遍历 C．后序遍历 D．按层遍历

5、采用邻接表存储的图的广度优先遍历算法类似于二叉树的（ ）。

A．先序遍历 B．中序遍历 C．后序遍历 D．按层遍历

6、具有n 个结点的连通图至少有（ ）条边。

A． n－1 B． n C． n（n－1）/

计算机系数据结构实验报告（6）

实验目的：

图是应用极为广泛的数据结构，也是这门课程的重点，继续使学生更了解数据结构加操作的程序设计观点。

问题描述：

给出一张某公园的导游图，游客通过终端询问可知： a)从某一景点到另一个景点的最短路径。

b)游客从公园大门进入，选一条最佳路线，使游客可以不重复的游览各景点，最后回到出口。

实验要求：文法是一个四元

1、将导游图看作一张带权无向图，顶点表示公园的各个景点，边表示各景点之间的道路，边上的权值表示距离，选择适当的数据结构。 2、为游客提供图中任意景点相关信息的查询；

3、为游客提供任意两个景点之间的一条最短的简单路径。 4、为游客选择最佳游览路径。

算法分析：

1、设计公园平面图，选择适当的数据结构；

2、设计图的最短路径算法，如果有几条路径长度相同，选择途径景点较少的路径给游客； 3、设计图的深度优先搜索算法，如果有多种路径可选，则选带权路径最短的路线给游客；

实验内容和过程：

源程序：

#include using namespace std; #include

#define INFINITY INT_MAX #define MAX_VERTEX_NUM 20 #define VRType

摘要

针对现实世界中许多关系复杂的数据，如人类社会的家谱，各种社会组织机构,博弈交通等复杂事物或过程以及客观世界中广泛存在的具有分支关系或层次特性的对象．如操作系统的文件构成、人工智能和算法分析的模型表示以及数据库系统的信息组织形式等，用线性结构难以把其中的逻辑关系表达出来，必须借助于数和图这样的非线性结构，因此在以模拟客观世界问题，解决客观世界问题为主要任务的计算机领域中树型结构是信息的一种重要组织形式，树有着广泛应用。在树型结构的应用中又以二叉树最为常用。

二叉树是一种非常重要的非线性结构，所描述的数据有明显的层次关系，其中的每个元素只有一个前驱，二叉树是最为常用的数据结构，它的实际应用非常广泛，二叉树的遍历方式有三种，前序遍历，中序遍历，后序遍历，先序遍历的顺序为：NLR先根结点，然后左子树，右子树；中序遍历顺序为；LNR先左子树，然后根结点，右子树；后序遍历顺序为：LRN先左子树，然后右子树，根结点。由前序和中序遍历，有中序和后序遍历序列可以唯一确定一棵二叉树。对于给几个数据的排序或在已知的几个数据中进行查找，二叉树均能提供一种十分有效的方法，比如在查找问题上，任何借助于比较法查找长度为Ⅳ的一个序表的算法，都可以表示成一株二叉树。反之

第6章 图

1．选择题

（1）在一个图中，所有顶点的度数之和等于图的边数的（ ）倍。 A．1/2 B．1 C．2 D．4

（2）在一个有向图中，所有顶点的入度之和等于所有顶点的出度之和的（ ）倍。 A．1/2 B．1 C．2 D．4 （3）具有n个顶点的有向图最多有（ ）条边。

A．n B．n(n-1) C．n(n+1) D．n2

（4）n个顶点的连通图用邻接距阵表示时，该距阵至少有（ ）个非零元素。 A．n B．2(n-1) C．n/2 D．n2

（5）G是一个非连通无向图，共有28条边，则该图至少有（ ）个顶点。 A．7 B．8 C．9 D．10 （6）若从无向图的任意一个顶点出发进行一次深度优先搜索可以访问图中所有的顶点，则该图一定是（ ）图。

A．非连通

实验六 图的应用及其实现

（相关知识点：拓扑排序、关键路径、最小生成树和最短路径）

一、实验目的

1．进一步功固图常用的存储结构。

2．熟练掌握在图的邻接表实现图的基本操作。

3．理解掌握AOV网、AOE网在邻接表上的实现以及解决简单的应用问题。

二、实验内容

一>.基础题目：(本类题目属于验证性的，要求学生独立完成)

[题目一]：从键盘上输入AOV网的顶点和有向边的信息,建立其邻接表存储结构,然后对该图拓扑排序,并输出拓扑序列. 试设计程序实现上述AOV网的类型定义和基本操作,完成上述功能。

测试数据：教材图7.28

[题目二]：从键盘上输入AOE网的顶点和有向边的信息,建立其邻接表存储结构,输出其关键路径和关键路径长度。 试设计程序实现上述AOE网类型定义和基本操作,完成上述功能。

测试数据：教材图7.29

二>.简单应用题目：（ACM/ICPC训练题，本类题目属于设计性的，要求学生三人为一个团队，分工协作完成)）

【题目三】高速公路 描述

某国共有n个城市（n不超过200），有些城市之间直接有一条高速公路相连，高速公路都是双向的，总共有m条。每条高速公路都有自己的载重限制，即载重最大值。通过车辆的载重