图的存储-邻接矩阵和邻接表之间的相互转化

邻接矩阵和邻接表之间的相互转化，输出邻接矩阵和邻接表算法实现。

将文件保存为GraphBasicOperation.cpp文件，具体实现如下：

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "graph.h"
void MatToList(MGraph g,ALGraph *&G)
//将邻接矩阵g转换成邻接表G
{   int i,j;ArcNode *p;G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph));for (i=0;i<g.n;i++)                  //给邻接表中所有头节点的指针域置初值G->adjlist[i].firstarc=NULL;for (i=0;i<g.n;i++)                    //检查邻接矩阵中每个元素for (j=g.n-1;j>=0;j--)if (g.edges[i][j]!=0)      //存在一条边{    p=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode));  //创建一个节点*pp->adjvex=j;p->nextarc=G->adjlist[i].firstarc;     //采用头插法插入*pG->adjlist[i].firstarc=p;}G->n=g.n;G->e=g.e;
}
void ListToMat(ALGraph *G,MGraph &g)
//将邻接表G转换成邻接矩阵g
{   int i;ArcNode *p;for (i=0;i<G->n;i++){ p=G->adjlist[i].firstarc;while (p!=NULL){  g.edges[i][p->adjvex]=1;p=p->nextarc;}}g.n=G->n;g.e=G->e;
}
void DispMat(MGraph g)
//输出邻接矩阵g
{int i,j;for (i=0;i<g.n;i++){for (j=0;j<g.n;j++)printf("%3d",g.edges[i][j]);printf("\n");}
}
void DispAdj(ALGraph *G)
//输出邻接表G
{int i;ArcNode *p;for (i=0;i<G->n;i++){p=G->adjlist[i].firstarc;printf("%3d: ",i);while (p!=NULL){printf("%3d",p->adjvex);p=p->nextarc;}printf("\n");}
}
/*以下主函数用作调试
void main()
{int i,j;MGraph g,g1;ALGraph *G;int A[MAXV][6]={{0,5,0,7,0,0},{0,0,4,0,0,0},{8,0,0,0,0,9},{0,0,5,0,0,6},{0,0,0,5,0,0},{3,0,0,0,1,0}};g.n=6;g.e=10;for (i=0;i<g.n;i++)for (j=0;j<g.n;j++)g.edges[i][j]=A[i][j];printf("\n");printf(" 有向图G的邻接矩阵:\n");DispMat(g);G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph));printf(" 图G的邻接矩阵转换成邻接表:\n");MatToList(g,G);DispAdj(G);printf(" 图G的邻接表转换成邻接邻阵:\n");for (i=0;i<g.n;i++)for (j=0;j<g.n;j++)g1.edges[i][j]=0;ListToMat(G,g1);DispMat(g1);printf("\n");
}
*/
int visited[MAXV];                      //全局变量
void DFSTrav(MGraph g,int parent,int child,int &len)
{   int clen,v=0,maxlen;clen=len;maxlen=len;while (v<g.n && g.edges[child][v]==0)   //找child的第一个邻接点vv++;while (v<g.n)                          //存在邻接点时循环{ if (v!=parent){    len=len+g.edges[child][v];DFSTrav(g,child,v,len);if (len>maxlen)  maxlen=len;}v++;while (v<g.n && g.edges[child][v]==0)//找child的下一个邻接点v++;len=clen;}len=maxlen;
}
int Diameter(MGraph g,int v)
{   int maxlen1=0;         //存放到目前找到根v到叶节点的最大值int maxlen2=0;      //存放到目前找到根v到叶节点的次大值int len=0;          //记录深度优先遍历中到某个叶节点的距离int w=0;               //存放v的邻接顶点while (w<g.n && g.edges[v][w]==0) //找与v相邻的第一个顶点ww++;while (w<g.n)                       //存在邻接点时循环{ len=g.edges[v][w];DFSTrav(g,v,w,len);if (len>maxlen1){  maxlen2=maxlen1;maxlen1=len;}else if (len>maxlen2)maxlen2=len;w++;while (w<g.n && g.edges[v][w]==0)  //找v的下一个邻接点ww++;}return maxlen1+maxlen2;
}void PathAll(ALGraph *G,int u,int v,int path[],int d)
{ArcNode *p;int j,w;visited[u]=1;p=G->adjlist[u].firstarc;         //p指向顶点u的第一条边的边头节点while (p!=NULL){ w=p->adjvex;                    //w为u的邻接顶点if (w==v){  path[d+1]=w;for (j=0;j<=d+1;j++)printf("%2d",path[j]);printf("\n");}else if (visited[w]==0)         //若该顶点未标记访问,则递归访问之{ path[d+1]=w;PathAll(G,w,v,path,d+1);}p=p->nextarc;                   //找u的下一个邻接顶点}visited[u]=0;
}void main()
{   int i,j;int u=0,v=3,path[MAXV];MGraph g;ALGraph *G;int A[MAXV][5]={{0,1,0,1,1},{1,0,1,1,0},{0,1,0,1,1},{1,1,1,0,1},{1,0,1,1,0}};g.n=5;g.e=8;for (i=0;i<g.n;i++)          //建立《教程》中图8.1(a)的邻接矩阵for (j=0;j<g.n;j++)g.edges[i][j]=A[i][j];G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph));MatToList(g,G);              //生成《教程》中图8.1(a)的邻接表Gprintf("图G的邻接表:\n");DispAdj(G);for (i=0;i<g.n;i++)         //访问标识数组置初值0visited[i]=0;printf("从%d到%d的所有简单路径:\n",u,v);path[0]=u;visited[u]=1;PathAll(G,u,v,path,0);
}

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