浙江大学城市学院实验报告课程名称数据结构实验项目名称实验十三/十四图的基本操作学生姓名专业班级学号实验成绩指导老师（签名）日期2014/06/09一.实验目的和要求1、掌握图的主要存储结构。
2、学会对几种常见的图的存储结构进行基本操作。
二.实验内容1、图的邻接矩阵定义及实现：建立头文件test13_AdjM.h，在该文件中定义图的邻接矩阵存储结构，并编写图的初始化、建立图、输出图、输出图的每个顶点的度等基本操作实现函数。
同时建立一个验证操作实现的主函数文件test13.cpp（以下图为例），编译并调试程序，直到正确运行。
2、图的邻接表的定义及实现：建立头文件test13_AdjL.h，在该文件中定义图的邻接表存储结构，并编写图的初始化、建立图、输出图、输出图的每个顶点的度等基本操作实现函数。
同时在主函数文件test13.cpp中调用这些函数进行验证（以下图为例）。
3、填写实验报告，实验报告文件取名为report13.doc。
4、上传实验报告文件report13.doc到BB。
注: 下载p256_GraphMatrix.cpp(邻接矩阵)和p258_GraphAdjoin.cpp(邻接表)源程序，读懂程序完成空缺部分代码。
三. 函数的功能说明及算法思路（包括每个函数的功能说明，及一些重要函数的算法实现思路）四. 实验结果与分析（包括运行结果截图、结果分析等）五.心得体会程序比较难写，但是可以通过之前的一些程序来找到一些规律（记录实验感受、上机过程中遇到的困难及解决办法、遗留的问题、意见和建议等。
）【附录----源程序】256://p-255 图的存储结构以数组邻接矩阵表示, 构造图的算法。
#include <iostream.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>typedef char VertexType; //顶点的名称为字符const int MaxVertexNum=10; //图的最大顶点数const int MaxEdgeNum=100; //边数的最大值typedef int WeightType; //权值的类型const WeightType MaxValue=32767; //权值的无穷大表示typedef VertexType Vexlist[MaxVertexNum]; //顶点信息，定点名称typedef WeightType AdjMatrix[MaxVertexNum][MaxVertexNum]; //邻接矩阵typedef enum{DG,DN,AG,AN} GraphKind; //有向图,有向网,无向图,无向网typedef struct{Vexlist vexs; // 顶点数据元素AdjMatrix arcs; // 二维数组作邻接矩阵int vexnum, arcnum; // 图的当前顶点数和弧数GraphKind kind; // 图的种类标志} MGraph;void CreateGraph(MGraph &G, GraphKind kd)// 采用数组邻接矩阵表示法，构造图G{//构造有向网Gint i,j,k,q;char v, w;G.kind=kd; //图的种类printf("输入要构造的图的顶点数和弧数：\n");scanf("%d,%d",&G.vexnum,&G.arcnum);getchar();//过滤回车printf("依次输入图的顶点名称ABCD...等等：\n");for (i=0; i<G.vexnum; i++) scanf("%c",&G.vexs[i]);//构造顶点数据getchar();//过滤回车for (i=0; i<G.vexnum; i++) //邻接矩阵初始化for (j=0; j<G.vexnum; j++)if(kd==DN||kd==AN)G.arcs[i][j]=MaxValue; //网，初始值为无穷大elseG.arcs[i][j]=0; //图，初始为0if(kd==DN||kd==AN)printf("按照：尾顶点名->头顶点名，权值输入数据:如A->B,23 \n");elseprintf("按照：尾顶点名->头顶点名输入数据:A->B\n");for (k=0; k<G.arcnum; k++){ //构造邻接矩阵if(kd==DN||kd==AN)scanf("%c->%c,%d",&v,&w,&q); //输入弧的两个定点及该弧的权重elsescanf("%c->%c",&v,&w);getchar();for(i=0;i<G.vexnum; i++)if(G.vexs[i]==v) break;//查找出v在vexs[]中的位置iif(i==G.vexnum) {cerr<<"vertex ERROR!";exit(1);}for(j=0;j<G.vexnum; j++)if(G.vexs[j]==w) break;//查找出v在vexs[]中的位置jif(j==G.vexnum) {cerr<<"vertex ERROR!";exit(1);}if(kd==AN)//无向网{G.arcs[i][j]=q; //邻接矩阵对应位置置权值G.arcs[j][i]=q; //无向图为对称矩阵}else if(kd==DN)//有向网G.arcs[i][j]=q;else if(kd==AG)//无向图{G.arcs[i][j]=1; //对称矩阵G.arcs[j][i]=1;}else //有向图G.arcs[i][j]=1;// getchar();}}//CreateGraph/* 注意输入格式,按以下方式输入构造有向网输入要构造的网的顶点数和弧数：4,5依次输入网的顶点名称ABCD...等等：abcd按照：尾顶点名->头顶点名，权值输入数据:如A->B,23a->b,5a->c,8c->b,7a->d,4d->c,3输出邻接矩阵∞| 5 | 8 | 4 |∞| ∞| ∞| ∞|∞| 7 | ∞| ∞|∞| ∞| 3 | ∞|Press any key to continue*/void PrintMGraph(MGraph &G){int i,j;switch(G.kind){case DG:for (i=0; i<G.vexnum; i++){for (j=0; j<G.vexnum; j++)printf(" %2.d | ",G.arcs[i][j]);printf("\n");}break;case DN:for (i=0; i<G.vexnum; i++){for (j=0; j<G.vexnum; j++){if(G.arcs[i][j]!=MaxValue) printf(" %2.d | ",G.arcs[i][j]);else printf(" ∞| ");}printf("\n");}break;case AG:for (i=0; i<G.vexnum; i++){for (j=0; j<G.vexnum; j++){printf(" %2.d | ",G.arcs[i][j]);}printf("\n");}break;case AN: //********完成构造无向网****************/* 请模仿编写无向网*/for (i=0; i<G.vexnum; i++){for (j=0; j<G.vexnum; j++){if(G.arcs[i][j]!=MaxValue) printf(" %2.d | ",G.arcs[i][j]);else printf(" ∞| ");}printf("\n");}break;}}//*****************完成函数********************************** void countdig(MGraph G) //请完成计算图的入度或初度{if(G.kind==DG||G.kind==DN){//计算有向图或网的各个顶点的入度与出度int outD,inD;int i,j;for(i=0;i<G.vexnum;i++){outD=inD=0;for(j=0;j<G.vexnum;j++){if(G.arcs[i][j]!=0&&G.arcs[i][j]!=MaxValue)outD++;}for(j=0;j<G.vexnum;j++){if(G.arcs[j][i]!=0&&G.arcs[j][i]!=MaxValue)inD++;}printf("%c：出度是%d,入度是%d\n",G.vexs[i],outD,inD);}}else{// 计算无向图或网的度int i,j;int Du;for(i=0;i<G.vexnum;i++){Du=0;for(j=0;j<G.vexnum;j++){if(G.arcs[i][j]!=0&&G.arcs[i][j]!=MaxValue)Du++;}printf("%c的度是%d\n",G.vexs,Du);}}}//************参照p265设计深度有限搜索***********void DFSMatrix(MGraph G,int i,int n,bool*visited){cout<<G.vexs[i]<<' ';visited[i]=true;for(int j=0;j<n;j++)if(G.arcs[i][j]!=0&&G.arcs[i][j]!=MaxValue&& !visited[j])DFSMatrix(G,j,n,visited);}//************参照p268设计广度有限搜索***********void BFSMatrix(MGraph G,int i, int n , bool*visited){const int MaxSize=30;int q[MaxSize]={0};int front=0,rear=0;cout<<G.vexs[i]<<' ';visited[i]=true;q[++rear]=i;while(front!=rear){front=(front+1)%MaxSize;int k=q[front];for(int j=0;j<n;j++){if(G.arcs[i][j]!=0&&G.arcs[i][j]!=MaxValue&& !visited[j]){cout<<G.vexs[j]<<' ';visited[j]=true;rear=(rear+1)%MaxSize;q[rear=j];}}}}void main(){MGraph G;int k;printf("请选择图的种类：0:有向图,1:有向网,2:无向图,3:无向网. 请选择：");scanf("%d",&k);switch(k) { //DG,DN,AG,ANcase 0:printf("构造有向图\n");CreateGraph(G,DG); // 采用数组邻接矩阵表示法，构造有向图break;case 1:printf("构造有向网\n");CreateGraph(G,DN); // 采用数组邻接矩阵表示法，构造有向网AGGbreak;case 2:printf("构造无向图\n");CreateGraph(G,AG); // 采用数组邻接矩阵表示法，构造无向图AGGbreak;case 3:printf("构造无向网\n");CreateGraph(G,AN); // 采用数组邻接矩阵表示法，构造无向网AGGbreak;}PrintMGraph(G); //打印图的邻接矩阵bool*visited=new bool[G.vexnum];int i;cout<<"按图的邻接矩阵得到的深度优先遍历序列"<<endl;for(i=0;i<G.vexnum;i++) visited[i]=false;DFSMatrix(G,0,G.vexnum,visited);cout<<"按图的邻接矩阵得到的广度优先遍历序列"<<endl;for(i=0;i<G.vexnum;i++) visited[i]=false;BFSMatrix(G,0,G.vexnum,visited);cout<<"度："<<endl;countdig(G);}258://p-258 图的存储结构以邻接表表示, 构造图的算法。