企业网站及信息化建设,酒泉网站建设费用,武安网站建设价格,旅游网站建设的目标一. 选择题#xff08;每空2分#xff0c;本题共30分#xff09;
#xff08;1#xff09;在一个单链表中#xff0c;已知q所指结点是p所指结点的前驱结点#xff0c;若在q和p之间插入结点s#xff0c;则执行( B )。
A. s-nextp-next; p-nexts;
B. q…一. 选择题每空2分本题共30分
1在一个单链表中已知q所指结点是p所指结点的前驱结点若在q和p之间插入结点s则执行( B )。
A. s-nextp-next; p-nexts;
B. q-nexts; s-nextp;
C. p-nexts-next; s-nextp;
D. p-nexts; s-nextq;
【解析】
在单链表中插入结点s需要调整相关结点的指针指向。根据题目中给出的信息q所指结点是p所指结点的前驱结点因此需要先将q的next指针指向s即q-nexts然后将s的next指针指向p即s-nextp。这样就完成了结点s的插入操作同时保持了链表的正确连接关系。所以选项B是正确的语句。
2对于一个头指针为head的带头结点的单链表判定该表为空表的条件是( B )对于不带头结点的单链表判定空表的条件为 A 。 A. head NULL
B. head-next NULL
C. head-next head
D. head!NULL
【解析】
对于一个带头结点的单链表判定该表为空表的条件是头结点的 next 指针为空即 head-next NULL。对于一个不带头结点的单链表判定空表的条件是单链表的头指针为空即 head NULL。因为在不带头结点的单链表中头指针指向第一个元素如果头指针为空则说明链表中没有任何元素。
3向一个栈顶指针为top的链栈中插入一个x结点则执行 B 。 A. top-nextx
B. x-nexttop; topx
C. x-nexttop-next; top-nextx
D. x-nexttop, toptop-next
【解析】
链栈是一种特殊的链表结构插入结点时需要更新栈顶指针。在向链栈中插入结点x时需要将x插入到栈顶位置并更新栈顶指针top。
选项B中的语句x-nexttop表示将结点x的next指针指向当前的栈顶元素即将x插入到栈顶位置。同时topx将栈顶指针top更新为新插入的结点x。这样就完成了结点x的插入操作并且正确地更新了栈顶指针。
所以选项B是正确的语句。
4链栈执行Pop操作并将出栈的元素存在x中应该执行 D 。
A. xtop; toptop-next
B. toptop-next; xtop-data
C. xtop-data
D. xtop-data; toptop-next
【解析】
在链栈执行Pop操作时需要将栈顶元素出栈并将其数据域保存到x中。然后更新栈顶指针top使其指向下一个元素完成出栈操作。
选项D中的语句xtop-data表示将栈顶元素的数据域保存到x中而toptop-next表示将栈顶指针top更新为下一个元素的地址即完成出栈操作。
所以选项D是正确的语句。
5设有一个顺序共享栈Share[0n-1]其中第一个栈顶指针top1的初值为-1第二个栈顶指针top2的初值为n则判断共享栈满的条件是 A 。 A. top2-top1 1
B. topl-top2 1
C. top1 top2
D.以上都不对
【解析】
共享栈满的条件是两个栈顶指针之间相隔一个元素因此当两个栈满时它们的栈顶指针相邻即top2 - top1 1。
6用链式存储方式的队列进行删除操作时需要 D 。
A. 仅修改头指针
B. 头尾指针都要修改
C. 仅修改尾指针
D. 头尾指针可能都要修改
【解析】
在链式存储方式的队列中删除操作是从队列头部删除元素。如果删除的是队列中唯一的元素即队列只有一个节点那么删除后队列为空需要同时修改头指针和尾指针使它们都指向空。
另外在某些特殊情况下头指针和尾指针可能都需要被修改。例如在循环队列中当删除的是队列的最后一个元素时需要将头指针和尾指针都指向空。
所以选项D. 头尾指针可能都要修改 是正确的。
7在一个链队列中假设队头指针为front队尾指针为rearx所指向的元素需要入队则需要执行的操作为 D 。 A. frontx, frontfront-next
B. rear-nextx, rearx
C. x-nextfront-next, frontx
D. rear-nextx, x-nextnull, rearx
【解析】
在链式存储方式的队列中入队操作是在队列尾部插入元素。因此需要修改队尾指针rear的指向使其指向新插入的节点x同时修改该节点的指针域next使其指向空。
所以选项D. rear-nextx, x-nextnull, rearx 是正确的。而其他选项中选项A中仅修改了front的指向选项B中仅修改了rear的指向选项C中修改了front和x的指向这些都是不正确的。
8若一棵二叉树有126个结点在第7层根结点在第1层至多有 B 个结点。
A. 32
B. 63
C. 64
D.不存在第7层
【解析】
由于根结点在第 1 层所以在第 7 层至多有 2^(7−1)−163 个结点。即在第 7 层最多只有 63 个结点。
9已知一棵二叉树的后序序列为DABEC中序序列为DEBAC 则先序序列为 D 。
A. ACBED
B. DEABC
C. DECAB
D. CEDBA
【解析】
后序序列的最后一个元素一定是根节点即 C 是根节点。在中序序列中找到根节点 C根据根节点将中序序列划分为左子树和右子树。根据中序序列可以得到左子树序列为 DEBA右子树序列为空。根据左子树序列 DEBA结合后序序列可以得到左子树的根结点为 E。重复上述步骤对左子树和右子树进行递归分析即可得到该二叉树的结构图。
10一个栈的入栈序列为 123…n出栈序列是P1P2P3…Pn。若P23 则P3 可能取值的个数是 C 。 A. n-3
B. n-2
C. n-1
D.无法确定
【解析】
根据题目描述入栈序列为 123…n出栈序列为 P1P2P3…Pn。如果 P23则 P3 可能取值的个数可以通过观察入栈和出栈的过程来确定。
在这个例子中元素 1 入栈后P1 不会立即出栈因为 P23所以元素 3 入栈后P3 才会出栈。也就是说对于元素 3 来说在它入栈之前至少有两个元素1 和 2在它上面所以 P3 可能的取值个数为 n-1。
因此答案是 C. n-1。
11链式栈结点为 (data, link)top 指向栈顶若想摘除栈顶结点并将删除结点的值保存到x中则应执行操作 A 。 A. xtop-data; toptop-link;
B. xtop; toptop-link;
C. toptop-link; xtop-link;
D. xtop-link;
【解析】
在链式栈中栈顶指针top指向栈顶结点。如果要摘除栈顶结点并将删除结点的值保存到x中需要先保存栈顶结点的值然后修改栈顶指针top使其指向下一个结点。
所以选项A. xtop-data; toptop-link; 是正确的。它首先将栈顶结点的值保存到x中然后将栈顶指针top移动到下一个结点。
其他选项中选项B中将x直接指向top而不是保存栈顶结点的值选项C中修改top后再将x指向top的link域选项D中将x指向top的link域这些都是不正确的。
12设栈 S 和队列 Q 的初始状态为空元素 e1、e2、e3、e4、e5 和 e6 依次进入栈 S一个元素出栈后即进入 Q若 6 个元素出队的序列是 e2、e4、e3、e6、e5 和 e1则栈 S 的容量至少应该是 B 。 A. 2
B. 3
C. 4
D. 6
【解析】
根据题目描述元素依次进入栈 S然后一个元素出栈后即进入队列 Q。那么来模拟一下这个过程
e1 进入栈 Se2 进入栈 Se3 进入栈 Se4 进入栈 S
此时栈 S 中的元素为 e1、e2、e3、e4栈的容量至少应该是 4。
e4 出栈并进入队列 Qe3 出栈并进入队列 Qe2 出栈并进入队列 Q
此时栈 S 中的元素为 e1栈的容量可以为 1。
e5 进入栈 Se6 进入栈 S
此时栈 S 中的元素为 e1、e5、e6栈的容量至少应该是 3。
因此根据题目给出的出队序列栈 S 的容量至少应该是 3所以答案是 B. 3。
13若一个栈以向量 V[1,…,n] 存储初始栈顶指针 top 设为 n1则元素x进栈的正确操作是 C 。 A. top; V[top]x;
B. V[top]x; top;
C. top--; V[top]x;
D. V[top]x; top--;
【解析】
根据题目描述栈以向量 V[1,…,n] 存储并且初始栈顶指针 top 设为 n1。这意味着栈的存储空间是从下标 1 到 n 的连续向量初始时栈为空栈顶指针指向 n1。
当元素 x 进栈时需要先将栈顶指针 top 向下移动一位然后将元素 x 存储到栈顶位置 V[top]。所以选项 C. top--; V[top]x; 是正确的。
其他选项中选项 A 中先将栈顶指针 top 向上移动一位然后再将元素 x 存储到栈顶位置 V[top]这样会导致栈顶指针指向错误的位置选项 B 中先将元素 x 存储到栈顶位置 V[top]然后再将栈顶指针 top 向上移动一位这样会导致元素 x 存储在了错误的位置选项 D 中先将元素 x 存储到栈顶位置 V[top]然后再将栈顶指针 top 向下移动一位这样会导致栈顶指针指向错误的位置。
因此正确的语句是 C. top--; V[top]x;
14设有一个 10 阶的对称矩阵 A采用压缩存储方式以行序为主存储a11 为第一元素其存储地址为 1每个元素占一个地址空问则 a85 的地址为 C 。
A. 13
B. 32
C. 33
D. 40
【解析】
根据题目描述对称矩阵 A 采用压缩存储方式以行序为主存储。矩阵 A 是 10 阶的即有 10 行和 10 列。
在压缩存储方式中只需要存储矩阵的上三角或下三角部分不包括对角线因为对称矩阵的上下三角是对称的。
根据这种压缩存储方式矩阵 A 的第一行从 a11 到 a1n的元素将依次存储在地址 1 到 n-1 的位置上。第二行从 a22 到 a2n的元素将依次存储在地址 n 到 2n-3 的位置上。
依此类推矩阵 A 的第十行从 a101 到 a10n的元素将依次存储在地址 9n-8 到 9n-9 的位置上。
所以a85 的地址为 33 是正确的。
二. 算法设计题每小题5分本题共20分
1已知某二叉树的先序序列和中序序列分别为ABDEHCFIMGJKL和DBHEAIMFCGKLJ请画出这棵二叉树并画出二叉树对应的森林。
【标答】 【解析】
首先根据先序序列和中序序列构造二叉树的步骤如下
先序序列的第一个节点为整棵树的根节点这里根据先序序列可以确定根节点为 A。在中序序列中找到根节点所在位置根节点将中序序列分为左子树和右子树的中序序列。可以确定左子树为 DBHE, 右子树为 IMFCGKLJ。根据左子树可以确定左子树的根节点为 B, 根据右子树可以确定右子树的根节点为 C。重复以上步骤对左子树和右子树分别进行递归直到得到整棵树的结构。
根据上述步骤可以得到以上二叉树的结构。
2回文是指正读反读均相同的字符序列如“abba”和“abdba”均是回文但“good”不是回文。试写一个算法伪码判定给定的字符序列是否为回文。提示将一半字符入栈。
【标答】 【解析】
以下是一个“用于判断给定的字符序列是否为回文”的C语言代码
#include stdio.h
#include string.h#define MAX_SIZE 100// 定义栈结构
struct Stack {int top;char items[MAX_SIZE];
};// 初始化栈
void initialize(struct Stack *s) {s-top -1;
}// 将元素压入栈
void push(struct Stack *s, char c) {s-items[(s-top)] c;
}// 从栈中弹出元素
char pop(struct Stack *s) {return s-items[(s-top)--];
}// 判断字符序列是否为回文
int isPalindrome(char *str) {int length strlen(str);int i, mid length / 2;struct Stack s;// 初始化栈initialize(s);// 将前一半字符入栈for (i 0; i mid; i) {push(s, str[i]);}// 比较栈中的字符与字符串的后一半字符for (i mid length % 2; i length; i) {if (str[i] ! pop(s)) {return 0;}}return 1;
}int main() {char str[MAX_SIZE];printf(请输入一个字符序列);scanf(%s, str);if (isPalindrome(str)) {printf(是回文。\n);} else {printf(不是回文。\n);}return 0;
}在上述代码中首先定义了一个栈的结构和相关操作函数并且使用这些操作函数来实现判断回文的功能。主要步骤包括
初始化栈并定义栈操作函数。将给定字符序列的前一半字符依次入栈。依次比较栈中的字符与字符序列的后一半字符如果全部相同则判定为回文。
这个算法的时间复杂度为 O(n)其中 n 是字符序列的长度。
3设L为带头结点的单链表编写算法伪码实现从尾到头反向输出每个结点的值。
【标答】 【解析】
以下是实现“从尾到头反向输出每个结点的值”的C语言代码
#include stdio.h
#include stdlib.hstruct ListNode {int val;struct ListNode* next;
};void printListReverse(struct ListNode* head) {if (head NULL) {return;}printListReverse(head-next);printf(%d , head-val);
}int main() {struct ListNode* head (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));struct ListNode* current head;// 创建带有20个节点的链表for (int i 1; i 20; i) {struct ListNode* newNode (struct ListNode*)malloc(sizeof(struct ListNode));newNode-val i;newNode-next NULL;current-next newNode;current newNode;}printListReverse(head-next);current head;struct ListNode* temp;while (current ! NULL) {temp current;current current-next;free(temp);}return 0;
}这个算法使用递归来实现从尾到头反向输出每个结点的值。首先定义了一个printListReverse函数它接收链表的头结点指针作为参数。
在函数中首先判断头结点是否为空如果为空则直接返回。如果头结点不为空那么先递归调用printListReverse函数传入头结点的下一个结点作为参数实现从尾到头的输出。然后再输出当前头结点的值。
在main函数中创建了一个带头结点的单链表并调用printListReverse函数来反向输出每个结点的值。
最后为了防止内存泄漏在程序的末尾释放了动态分配的内存。
4已知两个链表A和B分别表示两个集合其元素递增排列。请设计算法伪码求出两个集合A和B 的差集即仅由在A中出现而不在B中出现的元素所构成的集合并以同样的形式存储同时返回该集合的元素个数。 【解析】
以下是实现“求两个递增排列链表A和B的差集并返回差集元素个数”的C语言代码
#include stdio.h
#include stdlib.h// 定义链表节点结构
struct ListNode {int val;struct ListNode *next;
};// 求两个递增排列链表的差集
int difference(struct ListNode *A, struct ListNode *B) {struct ListNode *head (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));head-next NULL;struct ListNode *current head;while (A ! NULL B ! NULL) {if (A-val B-val) {struct ListNode *newNode (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));newNode-val A-val;newNode-next NULL;current-next newNode;current newNode;A A-next;} else if (A-val B-val) {B B-next;} else {A A-next;B B-next;}}while (A ! NULL) {struct ListNode *newNode (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));newNode-val A-val;newNode-next NULL;current-next newNode;current newNode;A A-next;}int count 0;current head-next;while (current ! NULL) {count;current current-next;}// 释放内存struct ListNode *temp;current head-next;while (current ! NULL) {temp current;current current-next;free(temp);}free(head);return count;
}int main() {// 构建两个递增排列的链表A和B用于测试struct ListNode *A (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));A-next NULL;struct ListNode *B (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));B-next NULL;// 在链表A中添加元素struct ListNode *currentA A;for (int i 1; i 5; i) {struct ListNode *newNode (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));newNode-val i * 2;newNode-next NULL;currentA-next newNode;currentA newNode;}// 在链表B中添加元素struct ListNode *currentB B;for (int i 1; i 5; i) {struct ListNode *newNode (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));newNode-val i * 3;newNode-next NULL;currentB-next newNode;currentB newNode;}// 求链表A和B的差集并返回差集元素个数int count difference(A-next, B-next);// 输出差集元素个数printf(差集元素个数: %d\n, count);// 释放内存struct ListNode *temp;currentA A;while (currentA ! NULL) {temp currentA;currentA currentA-next;free(temp);}currentB B;while (currentB ! NULL) {temp currentB;currentB currentB-next;free(temp);}return 0;
}上述代码是用C语言实现的一个求两个递增排列链表A和B的差集并返回差集元素个数的程序。
代码首先定义了链表节点结构struct ListNode包含一个整数值val和指向下一个节点的指针next。
接下来定义了求差集的函数difference该函数接收两个参数链表A的头节点指针和链表B的头节点指针。
在函数内部创建了一个新的头节点head并将其指针赋给变量current用于构建存储差集的新链表。
接下来使用while循环遍历链表A和B的元素直到其中一个链表为空。在循环中根据当前节点的值的大小关系判断是否将该节点加入到新链表中。如果节点的值小于B链表的当前节点值则将该节点加入到新链表中并更新current指针和A指针如果节点的值大于B链表的当前节点值则说明该节点不在差集中将B指针向后移动如果节点的值等于B链表的当前节点值则说明该节点既在A链表中又在B链表中将A和B指针都向后移动。
当其中一个链表遍历完后再将剩余的节点加入到新链表中。
接下来使用循环统计新链表的节点个数并将其返回。
在main函数中构建了两个递增排列的链表A和B并调用difference函数求差集并将差集元素个数存储在变量count中。
最后输出差集元素个数。
为了防止内存泄漏在程序的末尾释放了动态分配的内存。
这段代码主要通过遍历链表A和B的方法找出只在A链表中出现的节点构建一个新的链表来存储差集并返回差集元素个数。
三. 编程题本题共20分
阅读以下C#代码将序号所指的方框内代码进行解释说明。
【标答】 四. 工程案例分析题本题共30分
选取一个测绘程序设计与开发案例详细阐述面向对象设计方法的优势并详细分析该程序所包含的类的构建、对象、属性、方法及构造函数设计与实现的步骤和流程图。
根据自行选定的测量程序题目介绍程序需要实现的功能使用面向对象的设计方法分析程序所需的对象、类、属性、方法、及继承关系等列出该程序的功能结构图展示类和对象之间的层次关系。15分
开发实施流程①系统分析②系统设计③系统详细设计④编码实施详细介绍各阶段的操作步骤和结果。15分
【解析】
下面是一个关于“四等水准测量”测绘程序设计与开发的案例
一、程序功能介绍 该测绘程序旨在通过实施四等水准测量来确定地面高程。程序的主要功能包括 数据输入用户可以输入测量数据包括观测点的坐标和测量结果。 数据处理根据输入的观测数据程序将计算出各观测点的高程值。 数据输出程序将输出计算得到的观测点的高程值并可以生成高程图或其他相关报告。
二、面向对象设计方法的优势 面向对象设计方法可以将整个测绘程序划分为多个对象每个对象负责完成特定的任务。这种设计方法的优势在于 模块化通过将系统划分为独立的对象可以实现模块化开发和维护。每个对象只关注自己的功能降低了代码的复杂性。 可扩展性通过定义类和对象之间的继承关系可以轻松地扩展系统功能。例如可以通过创建新的子类来支持不同类型的水准测量。 代码重用通过使用继承和多态的概念可以将通用的功能封装在基类中并在子类中重写或扩展特定的功能。这样可以提高代码的重用性和可维护性。 系统灵活性面向对象设计方法允许对象之间的松耦合关系当需求变化时可以更容易地修改或替换特定的对象而不会影响到整个系统的其他部分。
三、类的构建、对象、属性和方法设计 在“四等水准测量”测绘程序中可以考虑以下类的构建、对象、属性和方法设计 类Point点 属性高程方法获取坐标、设置高程 类Observation观测 属性观测结果方法添加观测结果、计算高程差 类Survey测量 属性观测点集合方法添加观测、计算高程、生成报告
四、功能结构图和类层次关系 以下是一个简化的功能结构图展示了类和对象之间的层次关系 -------| Point |-------| \| \ (has-a)| \--------- --------------| | | Observation || Survey | --------------| | | - StartPoint |--------- | - EndPoint || - Result |--------------在此类层次结构中Survey 包含多个 Observation每个 Observation 包含两个 PointStartPoint 和 EndPoint以及测量结果。 Survey 类负责管理观测点集合并通过调用 Observation 的方法来计算高程。
五、开发实施流程 系统分析 确定需求明确系统需要支持的功能和用户需求。分析数据结构确定需要的数据类型和数据结构如 Point、Observation 和 Survey。划分模块将系统划分为独立的模块和类。 系统设计 定义类和对象根据分析结果定义类和对象并确定它们之间的关系。设计属性和方法为每个类定义合适的属性和方法以支持程序的功能。 系统详细设计 编写类的详细设计文档描述每个类的属性、方法和关系包括输入输出参数、函数调用关系等。绘制类图使用UML或其他工具绘制类之间的关系图和继承关系。 编码实施 根据系统详细设计文档逐个实现每个类和对象。进行单元测试测试每个类的功能是否正常运行确保代码质量和功能正确性。进行集成测试将各个模块整合到一个完整的系统中并进行系统级别的测试。
以上是基于面向对象设计方法的测绘程序设计与开发案例的一般步骤和思路。具体的实现细节和流程可能因具体需求和编程语言而有所不同。在实际开发中还需要考虑异常处理、数据存储和用户界面等方面的设计和实现。
【关于BF算法Brute Force Algorithm】
BF算法Brute Force Algorithm是一种简单直观的字符串匹配算法也称为暴力匹配算法。它的基本思想是通过对主串和模式串逐个字符进行比较以找到匹配的子串。虽然BF算法的时间复杂度较高但在一些简单的应用场景中仍然具有一定的实用价值。
下面是C语言实现的BF算法代码
#include stdio.h
#include string.hint BF(char *text, char *pattern) {int i 0, j 0;int text_len strlen(text);int pattern_len strlen(pattern);while (i text_len j pattern_len) {if (text[i] pattern[j]) {i;j;} else {i i - j 1; // 主串回溯到上次匹配的下一个位置j 0; // 模式串回溯到开头}}if (j pattern_len) {return i - j; // 返回匹配的子串在主串中的起始位置} else {return -1; // 未找到匹配的子串}
}int main() {char text[] hello, world!;char pattern[] world;int index BF(text, pattern);if (index ! -1) {printf(Pattern found at index: %d\n, index);} else {printf(Pattern not found\n);}return 0;
}在上面的代码中BF函数用于实现BF算法的字符串匹配过程。主要思路是通过两个循环对主串和模式串进行逐个字符的比较并在不匹配时进行回溯。最后的main函数演示了如何使用BF函数进行字符串匹配。
需要注意的是BF算法的时间复杂度为O(m*n)其中m为主串长度n为模式串长度。在实际应用中对于较长的字符串BF算法可能效率较低可以考虑其他更高效的字符串匹配算法如KMP算法、Boyer-Moore算法等。
【关于图在C语言中的矩阵存储算法和单链表存储算法】
图的矩阵存储算法邻接矩阵
邻接矩阵是一种常见的图的表示方法使用一个二维数组来表示图中各顶点之间的关系。该二维数组的行和列分别对应图中的顶点数组元素的值表示对应顶点之间是否存在边或弧。
下面是在C语言中实现图的邻接矩阵存储算法的代码
#include stdio.h#define MAX_VERTICES 100typedef struct {int matrix[MAX_VERTICES][MAX_VERTICES];int numVertices;
} Graph;void initializeGraph(Graph *graph, int numVertices) {graph-numVertices numVertices;for (int i 0; i numVertices; i) {for (int j 0; j numVertices; j) {graph-matrix[i][j] 0; // 初始化矩阵元素为0表示没有边}}
}void addEdge(Graph *graph, int startVertex, int endVertex) {graph-matrix[startVertex][endVertex] 1; // 添加边将对应位置置为1// 如果是有向图只需上述一行代码// 如果是无向图还需添加下面一行代码graph-matrix[endVertex][startVertex] 1;
}void printGraph(Graph *graph) {printf(Adjacency Matrix:\n);for (int i 0; i graph-numVertices; i) {for (int j 0; j graph-numVertices; j) {printf(%d , graph-matrix[i][j]);}printf(\n);}
}int main() {Graph graph;int numVertices 5;initializeGraph(graph, numVertices);addEdge(graph, 0, 1);addEdge(graph, 1, 2);addEdge(graph, 2, 3);addEdge(graph, 3, 4);addEdge(graph, 4, 0);printGraph(graph);return 0;
}在上述代码中首先定义了一个Graph结构体其中的matrix数组就是邻接矩阵。initializeGraph函数用于初始化图将所有矩阵元素都置为0。addEdge函数用于添加边将对应位置的矩阵元素置为1。printGraph函数用于打印邻接矩阵。
图的单链表存储算法邻接表
邻接表是另一种常见的图的表示方法使用一个数组和链表结构来表示图中各顶点之间的关系。数组的每个元素对应一个顶点而每个元素中的链表存储该顶点的邻接顶点。
下面是在C语言中实现图的邻接表存储算法的代码
#include stdio.h
#include stdlib.htypedef struct Node {int vertex;struct Node *next;
} Node;typedef struct {Node *head;
} AdjList;typedef struct {int numVertices;AdjList *array;
} Graph;Node *createNode(int vertex) {Node *newNode (Node*)malloc(sizeof(Node));newNode-vertex vertex;newNode-next NULL;return newNode;
}Graph *createGraph(int numVertices) {Graph *graph (Graph*)malloc(sizeof(Graph));graph-numVertices numVertices;graph-array (AdjList*)malloc(numVertices * sizeof(AdjList));for (int i 0; i numVertices; i) {graph-array[i].head NULL;}return graph;
}void addEdge(Graph *graph, int startVertex, int endVertex) {// 添加边将邻接顶点添加到对应的链表中Node *newNode createNode(endVertex);newNode-next graph-array[startVertex].head;graph-array[startVertex].head newNode;// 如果是有向图只需上述代码// 如果是无向图还需添加下面一行代码newNode createNode(startVertex);newNode-next graph-array[endVertex].head;graph-array[endVertex].head newNode;
}void printGraph(Graph *graph) {printf(Adjacency List:\n);for (int i 0; i graph-numVertices; i) {Node *temp graph-array[i].head;printf(Vertex %d: , i);while (temp) {printf(%d - , temp-vertex);temp temp-next;}printf(NULL\n);}
}int main() {int numVertices 5;Graph *graph createGraph(numVertices);addEdge(graph, 0, 1);addEdge(graph, 1, 2);addEdge(graph, 2, 3);addEdge(graph, 3, 4);addEdge(graph, 4, 0);printGraph(graph);return 0;
}在上述代码中首先定义了Node结构体表示邻接表中的链表节点AdjList结构体表示邻接表中的链表头节点Graph结构体表示图。createNode函数用于创建节点createGraph函数用于创建图并初始化邻接表addEdge函数用于添加边将邻接顶点添加到对应的链表中printGraph函数用于打印邻接表。
以上两种算法分别适用于不同的场景邻接矩阵适用于稠密图邻接表适用于稀疏图。根据实际需求选择合适的存储算法可以提高程序的效率。
