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数据结构—邻接表的BFS

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原理：参考趣学数据结构

代码：

队列代码：

#pragma once
#define elemType int
#define N 100
#include<stdlib.h>
typedef struct dQueue {int data;struct dQueue* next;
}dQueue;
typedef struct queue {dQueue *front, *rear;
}queue;
bool initQueue(queue &Queue) {//初始化队列//Queue.front = new dQueue;Queue.front = Queue.rear = (dQueue*)malloc(sizeof(dQueue));if (!Queue.front) {return false;}Queue.front->next = NULL;//头结点return true;
}
int getQueueTopElem(queue &Queue) {//获取队列队头的元素int u = -1;if (Queue.front != Queue.rear) {dQueue* p = Queue.front->next;u = p->data;}return u;
}
bool enQueue(queue &Queue, int e) {//入队dQueue* p = Queue.rear;dQueue* s = (dQueue*)malloc(sizeof(dQueue));s->data = e;s->next = NULL;p->next = s;Queue.rear = s;return true;
}
bool deQueue(queue &Queue, int &e) {//出队if (Queue.front == Queue.rear) {return false;//空队}dQueue* p = Queue.front->next;e = p->data;Queue.front->next = p->next;if (p == Queue.rear) {//队尾只有一个元素的时候Queue.rear = Queue.front;}delete p;return true;
}
bool emptyQueue(queue Queue) {//队列为空的判断if (Queue.front == Queue.rear) {return true;}return false;
}

BFS代码：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include"queue.h"
#define typeNode int //每个头结点的标识数据类型
#define N 100 //最大结点数
int degree[N];
int result[N];
bool visited[N];
typedef struct dNode {//每个头结点后紧跟的单位结点int data;struct dNode * next;
}dNode;
typedef struct mNode {//邻接表中每一行的头结点typeNode data;dNode * first;//指向第一个有效的后继结点
}mNode;
typedef struct {mNode vNode[N];//所有头结点int vNum, eNum;//图中顶点的数量和边数量
}zNode;
void init(zNode &ZNode) {printf("规定顶点从0开始取\n");scanf_s("%d%d", &ZNode.vNum, &ZNode.eNum);//输入有向图的顶点数和边数for (int i = 0; i < ZNode.vNum; i++) {//规定顶点从0开始取scanf_s("%d", &ZNode.vNode[i].data);ZNode.vNode[i].first = NULL;}for (int i = 0; i < ZNode.eNum; i++) {//头插法int u, v;scanf_s("%d%d", &u, &v);//u顶点到v顶点有边dNode* p = new dNode();p->data = v;p->next = ZNode.vNode[u].first;//只有指针域，指向地址ZNode.vNode[u].first= p;}
}
void print14(zNode ZNode) {printf("遍历链表:\n");for (int i = 0; i < ZNode.vNum; i++) {dNode* temp = ZNode.vNode[i].first;printf("%d ->", ZNode.vNode[i].data);while(temp){printf("%d ->",temp->data);temp = temp->next;}printf("NULL\n");}
}
void BFSLinkGraph(zNode ZNode, int u) {//邻接表的DFSqueue Queue;initQueue(Queue);visited[u] = true;enQueue(Queue, u);while (!emptyQueue(Queue)) {u = getQueueTopElem(Queue);printf("%d ", u);int e = -1;deQueue(Queue, e);dNode* p=ZNode.vNode[u].first;while (p) {int i = p->data;if (!visited[i]) {visited[i] = true;enQueue(Queue, i);}p = p->next;}}
}
int main() {zNode ZNode;printf("邻接表的构造:\n");init(ZNode);print14(ZNode);for (int i = 0; i < ZNode.vNum; i++) {visited[i] = false;}printf("BFS遍历邻接表\n");BFSLinkGraph(ZNode, 0);printf("\n");system("pause");return 0;
}

测试截图：

时间复杂度为O(n+e),空间复杂度为O(n)

如果存在什么问题，欢迎批评指正！谢谢！