#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;
else
return 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e
return 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1
while(!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v
parent[p->adjvex]=k; //顶点v的前驱顶点序号是k
printf("the path from %s to %s is:",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("please enter node and line: ");
scanf("%d,%d",&(*G).vexnum,&(*G).arcnum);
printf("enter %d node:",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("please two nodes of the line:\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("the number of node is %d",G.vexnum);
for(i=0;i<G.vexnum;i++)
printf("%s ",G.vertex[i].data);
printf("\nthe number of line is:%d\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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