数据结构与算法课程设计报告图算法实现.docVIP

数据结构与算法 课程设计报告 …………………………………………………1 引言……………………………………………1 需求分析………………………………………1 概要设计………………………………………2 详细设计………………………………………4 程序设计………………………………………10 运行结果………………………………………18 总结体会………………………………………19 摘要(题目): 图的算法实现 实验内容 图的算法实现 问题描述： （1）将图的信息建立文件； （2）从文件读入图的信息，建立邻接矩阵和邻接表； （3）实现Prim、Kruskal、Dijkstra和拓扑排序算法。 关键字: 邻接矩阵、Dijkstra和拓扑排序算法 1.引言 本次数据结构课程设计共完成图的存储结构的建立、Prim、Kruskal、Dijkstra和拓扑排序算法等问题。通过本次课程设计，可以巩固和加深对数据结构的理解，通过上机和程序调试，加深对课本知识的理解和熟练实践操作。 通过本课程的学习，能够熟练掌握数据结构中图的几种基本操作； 能针对给定题目，选择相应的数据结构，分析并设计算法，进而给出问题的正确求解过程并编写代码实现。 使用语言：C Prim算法思想：从连通网N={V,E}中的某一顶点0出发，选择与它关联的具有最小权值的边(0,v)，将其顶点加入到生成树的顶点集合中。以后每一步从一个顶点在中，而另一个顶点不在中的各条边中选择权值最小的边(u,v),把它的顶点加入到集合中。如此继续下去，直到网中的所有顶点都加入到生成树顶点集合中为止。 ?1、从有向图中选取一个没有前驱的顶点，并输出之；??从有向图中删去此顶点以及所有以它为尾的弧；????重复上述两步，直至图空，或者图不空但找不到无前驱的顶点为止。没有前驱 -- 入度为零，删除顶点及以它为尾的弧-- 弧头顶点的入度减1。 基本操作： CreateGraph(G,V,VR); Status CreateGraph(MGraph G) //采用邻接矩阵表示法，构造图G. Status CreateGraph(MGraph G) //采用邻接表表示法，构造图G Status MinSpanTree_Prim(MGraph G,VertexType u) //用普里姆算法从第u个顶点出发构造网G的最小生成树T,输出T的各条边 Status MinSpanTree_ Kruskal(MGraph G,VertexType u) //用克鲁斯卡尔算法从第u个顶点出发构造网G的最小生成树T,输出T的各条边 Status ShortestPath_DIJ(MGraph G,int v0,PathMatrix p,ShortPathTable D) //用 Dijkstra算法求有向网G的 v0顶点到其余顶点v的最短路径P[v]及带权长度D[v] Status TopSort(ALGraph G) //若G中无回路，则输出G的顶点的一个拓扑排序并返回OK,否则返回ERROR 存储结构 typedef struct//邻接矩阵存储结构 { int no; int info; }VertexType; typedef struct { int edges[MAXV][MAXV]; int n,e; VertexType vexs[MAXV]; }MGraph; typedef struct ANode //邻接表存储结构 { int adjvex; struct ANode *nextarc; int info; }ArcNode; typedef struct Vnode { int data; int count; ArcNode *firstarc; }VNode; typedef VNode AdjList[MAXV]; typedef struct { AdjList adjlist; int n,e; }ALGraph; typedef struct node { int data; struct node *next; }List; 4、详细设计 图的邻接矩阵存储结构算法： Status CreateUDN(MGraph G){ //采用邻接矩阵表示法，构造无向网G Scanf(G.vexnum,G.arcnum,IncInfo); //IncInfo为0则各弧不含其他信息 for(i=0;iG.