java 圖的鄰接矩陣表示,深度優先遍歷,廣度優先遍歷
阿新 • • 發佈:2019-01-08
1 . 建立圖的鄰接矩陣資料結構
public class MGraph {
/*圖的鄰接矩陣表示*/
int vexs; //圖中結點數目
char data[]; //存放結點資料
int [][]weight; //存放邊
public MGraph(int ve){
vexs=ve;
data=new char[ve];
weight=new int[ve][ve];
}
}
2 . 建立圖的鄰接矩陣,顯示鄰接矩陣,實現圖的深度遍歷
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
public class GraphMetrix {
/*圖的鄰接矩陣表示,各中操作*/
/*建立圖的鄰接矩陣*/
public void CreateGraph(MGraph graph,int vexs,char data[],int [][]weight){
int i,j;
for(i=0;i<vexs;i++){
graph.data[i]=data[i];
for(j=0;j<vexs;j++){
graph.weight[i][j]=weight[i][j];
}
}
}
/*顯示圖的鄰接矩陣*/
public void ShowGraph(MGraph graph){
int vexs=graph.vexs;
int [][]weight=graph.weight;
int i,j;
for(i=0;i<vexs;i++){
System.out.print(graph.data[i]+":");
for(j=0;j<vexs;j++){
System.out.print(weight[i][j]+" ");
}
System.out .println();
}
}
/*獲取當前頂點K的第一個鄰接頂點位置*/
public int GetFirst(MGraph graph,int k){
int i;
if(k<0||k>graph.vexs-1){
System.out.println("引數k值超出範圍");
return -1;
}
for(i=0;i<graph.vexs;i++){
if(graph.weight[k][i]==1)
return i;
}
return -1;
}
/*獲取當前頂點K的第t個鄰接頂點下一個鄰接頂點的位置*/
public int GetNext(MGraph graph,int k,int t){
int i;
if(k<0||k>graph.vexs-1||t<0||t>graph.vexs-1){
System.out.println("引數k或t值超出範圍");
return -1;
}
for(i=t+1;i<graph.vexs;i++){
if(graph.weight[k][i]==1)
return i;
}
return -1;
}
/*遞迴方式深度優先遍歷圖的鄰接矩陣*/
public void DFSVGraph(MGraph graph,int k,int visited[]){
/*graph為圖的鄰接矩陣表示,k為起始頂點,visited[]為訪問過標記陣列*/
int u; //k的鄰接頂點
System.out.print(graph.data[k]+", ");
visited[k]=1;//表示頂點k被訪問過
u=GetFirst(graph,k);//獲取k的第一個鄰接頂點u
while(u!=-1){
if(visited[u]==0){ //如果u未被訪問過,則遞迴訪問u的鄰接點
DFSVGraph(graph,u,visited);
}
u=GetNext(graph,k,u);//獲取k的下一個鄰接頂點
}
}
/*廣度優先遍歷圖的鄰接矩陣*/
public void BFSVGraph(MGraph graph,int k,int visited[]){
/*graph為圖的鄰接矩陣表示,k為起始頂點,visited[]為訪問過標記陣列*/
Queue <Integer>queue=new LinkedList <Integer>();
int u;
queue.add(k);//頂點k進入佇列
visited[k]=1;//頂點k標記被訪問過
while(!queue.isEmpty()){
u=queue.remove();//取出佇列頂元素
System.out.print(graph.data[u]+", ");
int v=GetFirst(graph,u);//獲取u的第一個鄰接頂點v
while(v!=-1){
if(visited[v]==0){ //如果v未被訪問過,則遞迴訪問v的鄰接點
queue.add(v);
visited[v]=1;//頂點v標記被訪問過
}
v=GetNext(graph,u,v);//獲取u的下一個鄰接頂點
}
}
}
public static void main(String args[]){
char []data=new char[]{'A','B','C','D','E'};
int vexs=data.length;
int visited[]=new int [vexs];/*定義訪問標記陣列*/
int [][]weight=new int[][]{
{0,1,0,0,1},
{1,0,1,1,0},
{0,1,0,0,0},
{0,1,0,0,1},
{1,0,0,1,0}
};
for(int i=0;i<vexs;i++){
/*初始化訪問標記陣列*/
visited[i]=0;
}
MGraph graph=new MGraph(vexs);
GraphMetrix gam=new GraphMetrix();
gam.CreateGraph(graph,vexs,data,weight);
gam.ShowGraph(graph);
//gam.DFSVGraph(graph, 0, visited);
gam.BFSVGraph(graph, 0, visited);
}
}