【數據結構與算法】圖的創建與遍歷

圖結構有什麼用？現在想來，網絡遊戲裏面的自動尋路就是典型的圖的路徑搜索！

頭文件Graph.h

#ifndef GRAPH_H
#define GRAPH_H
#include <queue>
using namespace std;
const int MAXSIZE=5;            //暫時只定義存在5個節點 0-4

class Graph                     //鄰接矩陣建圖
{
private:
    int vertex[MAXSIZE];
    int arc[MAXSIZE][MAXSIZE];
    queue<int>vQueue;

public:
    int isVisited[MAXSIZE];     //isVisited[i] =1 表示 頂點i已被訪問過，或者說，已經輸出！
    void DFSTraverse(int i);    //深度優先遍歷
    void BFSTraverse();         //廣度優先遍歷
    
    Graph();
};

Graph::Graph()
{
    //初始化頂點數組與邊數組
    for(int i=0;i<MAXSIZE;i++)
    {
        vertex[i]=i;
        isVisited[i]=0;     //順便初始化訪問標誌位
    }
    for(int i=0;i<MAXSIZE;i++)
        for(int j=0;j<MAXSIZE;j++)
            arc[i][j]=0;

    arc[0][1]=1;            //如果 頂點0----->頂點1有邊，則置1
    arc[0][4]=1;
    arc[1][0]=1;
    arc[1][2]=1;
    arc[1][3]=1;
    arc[2][1]=1;
    arc[3][1]=1;
    arc[3][4]=1;
    arc[4][0]=1;
    arc[4][3]=1;
}

void Graph::DFSTraverse(int i)  //深度優先遍歷
{
    cout<<vertex[i]<<" "; 
    isVisited[i]=1;
    for(int j=0;j<MAXSIZE;j++)
        if(arc[i][j]==1 && isVisited[j]==0)
            DFSTraverse(j);
}

void Graph::BFSTraverse()       //廣度優先遍歷
{
    vQueue.push(vertex[0]);
    isVisited[vQueue.front()]=1;
    
    while(!vQueue.empty())
    {
        cout<<vQueue.front()<<" ";
        for(int j=0;j<MAXSIZE;j++)
        {
            if(arc[vQueue.front()][j]==1 && isVisited[j]==0)
            {
                vQueue.push(j);
                isVisited[vertex[j]]=1;
            }
            if(arc[j][vQueue.front()]==1 && isVisited[j]==0)
            {
                vQueue.push(j);
                isVisited[vertex[j]]=1;
            }
        }
        vQueue.pop();
    }
}
#endif // GRAPH_H

主函數文件 main.cpp

#include <iostream>
#include "Graph.h"
using namespace std;

int main()
{
    Graph mGraph;
    
    cout<<"DFSTraverse:"<<endl;
    mGraph.DFSTraverse(0);
    
    for(int i=0;i<MAXSIZE;i++)
        mGraph.isVisited[i]=0;
    
    cout<<endl<<"BFSTraverse:"<<endl;
    mGraph.BFSTraverse();
    return 0;
}

結果：

感覺無向圖有向圖相比，在深度優先遍歷與廣度優先遍歷中幾乎沒啥區別，只不過鄰接矩陣中的值不一樣罷了。

繼續研究中。

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