更多数据结构代码实现请关注我的专栏数据结构

或者进入2021-10-16【严蔚敏数据结构代码实现合集】【c语言学习必备】学习

邻接表与邻接矩阵实现功能类似，详情见邻接矩阵

邻接表数据结构声明

//边表节点结构，一个adjvex用来存储邻接点的位置，一个next指针用来指向下一个节点
typedef struct EdgeNode
{
   
    int adjvex;
    struct EdgeNode * next;
} EdgeNode;
 
//顶点表节点结构，一个data用来存储数据，一个firstedge是用来指向边表的第一个节点
typedef struct
{
   
    string data;
    EdgeNode * firstedge;
} AdjList;

//里面的adjList[15]表示我给顶点表开了15的单位大小，然后numVertex,numEdge是一个图的顶点数和边数
typedef struct
{
   
    AdjList adjList[15];
    int numVertex,numEdge;
} GraphAdjList;

创建邻接表

//这个函数是这样的，它会遍历图的顶点，然后返回一个位置（其实也就是它所在的下标）
int local(GraphAdjList G,string val)
{
   
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
    {
   
        if(G.adjList[i].data==val)
            return i;
    }
    return -1;
}
//比如v2的位置是在2 这个可以看上面的顶点表图 
void CreateGraph(GraphAdjList & G)
{
   
    int i,j,k;
    string v1,v2;
    EdgeNode * e,* p,*q;
    cout<<"请输入顶点数和边数，并以空格隔开:"<<endl;
    cin>>G.numVertex>>G.numEdge;
    cout<<"请输入顶点的信息："<<endl;
    for(i=0; i<(G.numVertex); i++)
    {
   
        cout<<"第"<<i+1<<"个顶点："<<endl;
        cin>>G.adjList[i].data;
        G.adjList[i].firstedge=NULL;
    }
    for(k=0; k<(G.numEdge); k++)
    {
   
        cout<<"请输入边（Vi,Vj）上的顶点信息:"<<endl;
        cin>>v1>>v2;
        i=local(G,v1);
        j=local(G,v2);
 
        if(G.adjList[i].firstedge==NULL)
        {
   
            e= new EdgeNode;
            e->adjvex=j;
            e->next=NULL;
            G.adjList[i].firstedge=e;
        }
        else
        {
   
            p=G.adjList[i].firstedge;
            while(p->next!=NULL)
            {
   
                p=p->next;
            }
            e = new EdgeNode;
            e->adjvex=j;
            e->next=NULL;
            p->next=e;
        }
        if(G.adjList[j].firstedge==NULL)
        {
   
            e= new EdgeNode;
            e->adjvex=i;
            e->next=NULL;
            G.adjList[j].firstedge=e;
        }
        else
        {
   
            p=G.adjList[j].firstedge;
            while(p->next!=NULL)
            {
   
                p=p->next;
            }
            e = new EdgeNode;
            e->adjvex=i;
            e->next=NULL;
            p->next=e;
        }
    }
}

打印邻接表

void Prin(GraphAdjList G)
{
   
    cout<<"所建立的邻接表如以下所示："<<endl;
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
    {
   
        cout<<G.adjList[i].data;             //先输出顶点信息
        EdgeNode * e = G.adjList[i].firstedge;
        while(e)                              //然后就开始遍历输出每个边表所存储的邻接点的下标
        {
   
            cout<<"-->"<<e->adjvex;
            e=e->next;
        }
        cout<<endl;
    }
}

状态数组

bool DFSvisited[50];  //用于深搜的标记数组
bool BFSvisited[50];  //用于广搜的标记数组

深度优先搜索

void DFS(GraphAdjList  G,int i)
{
   
 
    EdgeNode * p;
    DFSvisited[i]=true;
    cout<<G.adjList[i].data<<" ";
    p=G.adjList[i].firstedge;
    while(p)
    {
   
        if(!DFSvisited[p->adjvex])
            DFS(G,p->adjvex);
        p=p->next;
    }
}
void DFSTraverse(GraphAdjList  G)
{
   
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
        DFSvisited[i]=false;
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
    {
   
        if(!DFSvisited[i])
            DFS(G,i);
    }
}

广度优先搜索

作者比较懒 就没有用自己实现的队列进行存储操作，感兴趣的同学可以看看我写的2021-9-28【数据结构/严蔚敏】【循环队列】
把相应STL中queue的操作替换掉就可以了。

void BFSTraverse(GraphAdjList  G)
{
   
    EdgeNode * p;
    queue<int>q;
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
        BFSvisited[i]=false;
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
    {
   
        if(!BFSvisited[i])
        {
   
            BFSvisited[i]=true;
            cout<<G.adjList[i].data<<" ";
            q.push(i);
            while(!q.empty())
            {
   
                int count =q.front();
                q.pop();
                p=G.adjList[count].firstedge;
                while(p)
                {
   
                    if(!BFSvisited[p->adjvex])
                    {
   
                        BFSvisited[p->adjvex]=true;
                        cout<<G.adjList[p->adjvex].data<<" ";
                        q.push(p->adjvex);
                    }
                    p=p->next;
                }
            }
        }
    }
}

完整代码

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

//边表节点结构，一个adjvex用来存储邻接点的位置，一个next指针用来指向下一个节点
typedef struct EdgeNode
{
   
    int adjvex;
    struct EdgeNode * next;
} EdgeNode;
 
//顶点表节点结构，一个data用来存储数据，一个firstedge是用来指向边表的第一个节点
typedef struct
{
   
    string data;
    EdgeNode * firstedge;
} AdjList;

//里面的adjList[15]表示我给顶点表开了15的单位大小，然后numVertex,numEdge是一个图的顶点数和边数
typedef struct
{
   
    AdjList adjList[15];
    int numVertex,numEdge;
} GraphAdjList;
//这个函数是这样的，它会遍历图的顶点，然后返回一个位置（其实也就是它所在的下标）
int local(GraphAdjList G,string val)
{
   
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
    {
   
        if(G.adjList[i].data==val)
            return i;
    }
    return -1;
}
//比如v2的位置是在2 这个可以看上面的顶点表图 
void CreateGraph(GraphAdjList & G)
{
   
    int i,j,k;
    string v1,v2;
    EdgeNode * e,* p,*q;
    cout<<"请输入顶点数和边数，并以空格隔开:"<<endl;
    cin>>G.numVertex>>G.numEdge;
    cout<<"请输入顶点的信息："<<endl;
    for(i=0; i<(G.numVertex); i++)
    {
   
        //cout<<"第"<<i+1<<"个顶点："<<endl;
        cin>>G.adjList[i].data;
        G.adjList[i].firstedge=NULL;
    }
    for(k=0; k<(G.numEdge); k++)
    {
   
        //cout<<"请输入边（Vi,Vj）上的顶点信息:"<<endl;
        cin>>v1>>v2;
        i=local(G,v1);
        j=local(G,v2);
 
        if(G.adjList[i].firstedge==NULL)
        {
   
            e= new EdgeNode;
            e->adjvex=j;
            e->next=NULL;
            G.adjList[i].firstedge=e;
        }
        else
        {
   
            p=G.adjList[i].firstedge;
            while(p->next!=NULL)
            {
   
                p=p->next;
            }
            e = new EdgeNode;
            e->adjvex=j;
            e->next=NULL;
            p->next=e;
        }
        if(G.adjList[j].firstedge==NULL)
        {
   
            e= new EdgeNode;
            e->adjvex=i;
            e->next=NULL;
            G.adjList[j].firstedge=e;
        }
        else
        {
   
            p=G.adjList[j].firstedge;
            while(p->next!=NULL)
            {
   
                p=p->next;
            }
            e = new EdgeNode;
            e->adjvex=i;
            e->next=NULL;
            p->next=e;
        }
    }
}
void Prin(GraphAdjList G)
{
   
    cout<<"所建立的邻接表如以下所示："<<endl;
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
    {
   
        cout<<G.adjList[i].data;             //先输出顶点信息
        EdgeNode * e = G.adjList[i].firstedge;
        while(e)                              //然后就开始遍历输出每个边表所存储的邻接点的下标
        {
   
            cout<<"-->"<<e->adjvex;
            e=e->next;
        }
        cout<<endl;
    }
}
bool DFSvisited[50];  //用于深搜的标记数组
bool BFSvisited[50];  //用于广搜的标记数组
void DFS(GraphAdjList  G,int i)
{
   
 
    EdgeNode * p;
    DFSvisited[i]=true;
    cout<<G.adjList[i].data<<" ";
    p=G.adjList[i].firstedge;
    while(p)
    {
   
        if(!DFSvisited[p->adjvex])
            DFS(G,p->adjvex);
        p=p->next;
    }
}
void DFSTraverse(GraphAdjList  G)
{
   
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
        DFSvisited[i]=false;
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
    {
   
        if(!DFSvisited[i])
            DFS(G,i);
    }
}
void BFSTraverse(GraphAdjList  G)
{
   
    EdgeNode * p;
    queue<int>q;
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
        BFSvisited[i]=false;
    for(int i=0; i<G.numVertex; i++)
    {
   
        if(!BFSvisited[i])
        {
   
            BFSvisited[i]=true;
            cout<<G.adjList[i].data<<" ";
            q.push(i);
            while(!q.empty())
            {
   
                int count =q.front();
                q.pop();
                p=G.adjList[count].firstedge;
                while(p)
                {
   
                    if(!BFSvisited[p->adjvex])
                    {
   
                        BFSvisited[p->adjvex]=true;
                        cout<<G.adjList[p->adjvex].data<<" ";
                        q.push(p->adjvex);
                    }
                    p=p->next;
                }
            }
        }
    }
}

int main(){
   
	GraphAdjList G;
	CreateGraph(G);
	Prin(G);
	cout << "BFS:" << endl;
	BFSTraverse(G);
	cout << endl;
	cout << "DFS:" << endl;
	DFSTraverse(G);
	return 0;
}

测试样例

请输入顶点数和边数，并以空格隔开:
8 9
请输入顶点的信息：
1 2 3 4 5 6 7 8
1 2
1 3
2 4
2 5
4 8
5 8
3 6
3 7
6 7

运行结果