_DataStructure_C_Impl:求图G中从顶点u到顶点v的一条简单路径

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define StackSize 100
typedef int DataType;   //栈元素类型定义
typedef struct{DataType stack[StackSize];int top;
}SeqStack;
//将栈初始化为空栈只需要把栈顶指针top置为
void InitStack(SeqStack *S){S->top=0;//把栈顶指针置为0
}
//判断栈是否为空，栈为空返回1，否则返回0
int StackEmpty(SeqStack S){if(S.top==0)return 1;elsereturn 0;
}
//取栈顶元素。将栈顶元素值返回给e，并返回1表示成功；否则返回0表示失败。
int GetTop(SeqStack S,DataType *e){if(S.top<=0){        //在取栈顶元素之前，判断栈是否为空printf("栈已经空!\n");return 0;}else{*e=S.stack[S.top-1];   //在取栈顶元素return 1;}
}
//将元素e进栈，元素进栈成功返回1，否则返回0
int PushStack(SeqStack *S,DataType e){if(S->top>=StackSize){ //在元素进栈前，判断是否栈已经满printf("栈已满，不能进栈！\n");return 0;}else{S->stack[S->top]=e; //元素e进栈S->top++;   //修改栈顶指针return 1;}
}
//出栈操作。将栈顶元素出栈，并将其赋值给e。出栈成功返回1，否则返回0
int PopStack(SeqStack *S,DataType *e){if(S->top<=0){ //元素出栈之前，判断栈是否为空printf("栈已经没有元素，不能出栈!\n");return 0;}else{S->top--;   //先修改栈顶指针，即出栈*e=S->stack[S->top]; //将出栈元素赋值给ereturn 1;}
}
//求栈的长度，即栈中元素个数，栈顶指针的值就等于栈中元素的个数
int StackLength(SeqStack S){return S.top;
}
//清空栈的操作
void ClearStack(SeqStack *S){S->top=0;
}

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include"SeqStack.h"
typedef char VertexType[4];
typedef char InfoPtr;
typedef int VRType;
#define MaxSize 50  //最大顶点个数
typedef enum{DG,DN,UG,UN}GraphKind; //图的类型：有向图、有向网、无向图和无向网
//边结点的类型定义
typedef struct ArcNode{int adjvex;      //弧指向的顶点的位置InfoPtr *info;   //弧的权值struct ArcNode *nextarc;  //指示下一个与该顶点相邻接的顶点
}ArcNode;
//头结点的类型定义
typedef struct VNode{VertexType data;   //用于存储顶点ArcNode *firstarc;  //指示第一个与该顶点邻接的顶点
}VNode,AdjList[MaxSize];
//图的类型定义
typedef struct{AdjList vertex;   //头结点int vexnum,arcnum;    //图的顶点数目与弧的数目GraphKind kind;    //图的类型
}AdjGraph;
//求图G中从顶点u到顶点v的一条简单路径
void BriefPath(AdjGraph G,int u,int v){int k,i;SeqStack S;ArcNode *p;int visited[MaxSize];int parent[MaxSize];  //存储已经访问顶点的前驱顶点InitStack(&S);for(k=0;k<G.vexnum;k++)visited[k]=0;    //访问标志初始化PushStack(&S,u);   //开始顶点入栈visited[u]=1;      //访问标志置为1while(!StackEmpty(S)){ //广度优先遍历图，访问路径用parent存储PopStack(&S,&k);p=G.vertex[k].firstarc;while(p!=NULL){if(p->adjvex==v){    //如果找到顶点vparent[p->adjvex]=k;       //顶点v的前驱顶点序号是kprintf("顶点%s到顶点%s的路径是：",G.vertex[u].data,G.vertex[v].data);i=v;do{          //从顶点v开始将路径中的顶点依次入栈PushStack(&S,i);i=parent[i];}while(i!=u);PushStack(&S,u);while(!StackEmpty(S)){ //从顶点u开始输出u到v中路径的顶点PopStack(&S,&i);printf("%s ",G.vertex[i].data);}printf("\n");}else if(visited[p->adjvex]==0){  //如果未找到顶点v且邻接点未访问过，则继续寻找visited[p->adjvex]=1;parent[p->adjvex]=k;PushStack(&S,p->adjvex);}p=p->nextarc;}}
}
//返回图中顶点对应的位置
int LocateVertex(AdjGraph G,VertexType v){int i;for(i=0;i<G.vexnum;i++)if(strcmp(G.vertex[i].data,v)==0)return i;return -1;
}
//采用邻接表存储结构，创建无向图N
void CreateGraph(AdjGraph *G){int i,j,k,w;VertexType v1,v2;                 /*定义两个顶点v1和v2*/ArcNode *p;printf("请输入图的顶点数,边数(以逗号分隔): ");scanf("%d,%d",&(*G).vexnum,&(*G).arcnum);printf("请输入%d个顶点的值:",G->vexnum);for(i=0;i<G->vexnum;i++)            /*将顶点存储在头结点中*/{scanf("%s",G->vertex[i].data);G->vertex[i].firstarc=NULL;       /*将相关联的顶点置为空*/}printf("请输入边的两个顶点(以空格作为分隔):\n");for(k=0;k<G->arcnum;k++)          /*建立边链表*/{scanf("%s%s",v1,v2);i=LocateVertex(*G,v1);j=LocateVertex(*G,v2);/*j为入边i为出边创建邻接表*/p=(ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode));p->adjvex=j;p->info=(InfoPtr*)malloc(sizeof(InfoPtr));/*将p指向的结点插入到边表中*/p->nextarc=G->vertex[i].firstarc;G->vertex[i].firstarc=p;/*i为入边j为出边创建邻接表*/p=(ArcNode*)malloc(sizeof(ArcNode));p->adjvex=i;p->info=NULL;p->nextarc=G->vertex[j].firstarc;G->vertex[j].firstarc=p;}(*G).kind=UG;
}
//销毁无向图G
void DestroyGraph(AdjGraph *G){int i;ArcNode *p,*q;for(i=0;i<G->vexnum;++i)        /*释放图中的边表结点*/{p=G->vertex[i].firstarc;  /*p指向边表的第一个结点*/if(p!=NULL)                 /*如果边表不为空，则释放边表的结点*/{q=p->nextarc;free(p);p=q;}}(*G).vexnum=0;                 /*将顶点数置为0*/(*G).arcnum=0;                  /*将边的数目置为0*/
}
//图G的邻接表的输出
void DisplayGraph(AdjGraph G){int i;ArcNode *p;printf("该图中有%d个顶点：",G.vexnum);for(i=0;i<G.vexnum;i++)printf("%s ",G.vertex[i].data);printf("\n图中共有%d条边:\n",2*G.arcnum);for(i=0;i<G.vexnum;i++){p=G.vertex[i].firstarc;while(p){printf("(%s,%s) ",G.vertex[i].data,G.vertex[p->adjvex].data);p=p->nextarc;}printf("\n");}
}
void main(){AdjGraph G;CreateGraph(&G);     /*采用邻接表存储结构创建图G*/DisplayGraph(G);       /*输出无向图G*/BriefPath(G,0,4);     /*求图G中从顶点a到顶点e的简单路径*/DestroyGraph(&G);      /*销毁图G*/system("pause");
}

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