试实现邻接表存储图的广度优先遍历。

函数接口定义:

void BFS ( LGraph Graph, Vertex S, void (*Visit)(Vertex) );

其中LGraph是邻接表存储的图,定义如下:

/* 邻接点的定义 */
typedef struct AdjVNode *PtrToAdjVNode; 
struct AdjVNode{
    Vertex AdjV;        /* 邻接点下标 */
    PtrToAdjVNode Next; /* 指向下一个邻接点的指针 */
};

/* 顶点表头结点的定义 */
typedef struct Vnode{
    PtrToAdjVNode FirstEdge; /* 边表头指针 */
} AdjList[MaxVertexNum];     /* AdjList是邻接表类型 */

/* 图结点的定义 */
typedef struct GNode *PtrToGNode;
struct GNode{  
    int Nv;     /* 顶点数 */
    int Ne;     /* 边数   */
    AdjList G;  /* 邻接表 */
};
typedef PtrToGNode LGraph; /* 以邻接表方式存储的图类型 */

函数BFS应从第S个顶点出发对邻接表存储的图Graph进行广度优先搜索,遍历时用裁判定义的函数Visit访问每个顶点。当访问邻接点时,要求按邻接表顺序访问。题目保证S是图中的合法顶点。

裁判测试程序样例:

#include <stdio.h>

typedef enum {false, true} bool;
#define MaxVertexNum 10   /* 最大顶点数设为10 */
typedef int Vertex;       /* 用顶点下标表示顶点,为整型 */

/* 邻接点的定义 */
typedef struct AdjVNode *PtrToAdjVNode; 
struct AdjVNode{
    Vertex AdjV;        /* 邻接点下标 */
    PtrToAdjVNode Next; /* 指向下一个邻接点的指针 */
};

/* 顶点表头结点的定义 */
typedef struct Vnode{
    PtrToAdjVNode FirstEdge; /* 边表头指针 */
} AdjList[MaxVertexNum];     /* AdjList是邻接表类型 */

/* 图结点的定义 */
typedef struct GNode *PtrToGNode;
struct GNode{  
    int Nv;     /* 顶点数 */
    int Ne;     /* 边数   */
    AdjList G;  /* 邻接表 */
};
typedef PtrToGNode LGraph; /* 以邻接表方式存储的图类型 */

bool Visited[MaxVertexNum]; /* 顶点的访问标记 */

LGraph CreateGraph(); /* 创建图并且将Visited初始化为false;裁判实现,细节不表 */

void Visit( Vertex V )
{
    printf(" %d", V);
}

void BFS ( LGraph Graph, Vertex S, void (*Visit)(Vertex) );

int main()
{
    LGraph G;
    Vertex S;

    G = CreateGraph();
    scanf("%d", &S);
    printf("BFS from %d:", S);
    BFS(G, S, Visit);

    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */

输入样例:给定图如下

在这里插入图片描述

2

输出样例:

BFS from 2: 2 0 3 5 4 1 6

参考代码:

typedef struct QNode *Queue;
struct QNode{
    int data[MaxVertexNum];
    int front;
    int rear;
};

Queue CreateQueue()
{
    Queue q;
    q=(Queue)malloc(sizeof(struct QNode));
    q->front=q->rear=0;
    return q;
}

void AddQ(Queue q,int item)
{
    q->rear=(q->rear+1)%MaxVertexNum;
    q->data[q->rear]=item;
}

int DeleteQ(Queue q)
{
    q->front=(q->front+1)%MaxVertexNum;
    return q->data[q->front];
}

bool IsEmpty(Queue q)
{
    if(q->front==q->rear)
        return true;
    else
        return false;
}

void BFS ( LGraph Graph, Vertex S, void (*Visit)(Vertex) )
{
    Queue q;
    int V;
    PtrToAdjVNode W;
    q=CreateQueue();  //创建空队列
    Visit(S);
    Visited[S]=true;  //标记S已访问
    AddQ(q,S);        //S入队列
    while(!IsEmpty(q))
    {
        V=DeleteQ(q); //弹出V
        for(W=Graph->G[V].FirstEdge;W;W=W->Next)//遍历V的邻接点W->AdjV
        {
            if(!Visited[W->AdjV])     //若邻接点W->AdjV未访问过
            {
                Visit(W->AdjV);        
                Visited[W->AdjV]=true;//标记W->AdjV已访问
                AddQ(q,W->AdjV);      //W->AdjV入队列
            }
        }
    }
}
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