鄰接表是圖的另一種有效的存儲表示方法. 每個頂點u建立一個單鏈表, 鏈表中每個結點代表一條邊<u, v>, 為邊結點. 每個單鏈表相當于鄰接矩陣的一行.
adjVex域指示u的一個鄰接點v, nxtArc指向u的下一個邊結點. 如果是網, 增加一個w域存儲邊上的權值.
構造函數完成對一維指針數組a的動態空間存儲分配, 并對其每個元素賦初值NULL. 析構函數首先釋放鄰接表中所有結點, 最后釋放一維指針數組a所占的空間.
包含的函數Exist(): 若輸入的u, v無效, 則函數返回false. 否則從a[u]指示的邊結點開始, 搜索adjVex值為v的邊結點, 代表邊<u, v>, 若搜索成功, 返回true, 否則返回false.
函數Insert(): 若輸入的u, v無效, 則插入失敗, 返回Failure. 否則從a[u]指示的邊開始, 搜索adjVex值為v的邊結點, 若不存在這樣的邊結點,?則創建代表邊<u, v>的新邊結點, 并將其插在由指針a[u]所指示的單鏈表最前面, 并e++. 否則表示<u, v>是重復邊, 返回Duplicate.
函數Remove(): 若輸入的u, v無效, 則刪除失敗, 返回Failure. 否則從a[u]指示的邊開始, 搜索adjVex值為v的邊結點, 若存在這樣的邊, 刪除邊, e--, 返回Success. 否則表示不存邊<u, v>, 返回NotPresent.
實現代碼:
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#include "iostream"
#include "cstdio"
#include "cstring"
#include "algorithm"
#include "queue"
#include "stack"
#include "cmath"
#include "utility"
#include "map"
#include "set"
#include "vector"
#include "list"
#include "string"
using namespace std;
typedef long long ll;
const int MOD = 1e9 + 7;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
enum ResultCode { Underflow, Overflow, Success, Duplicate, NotPresent, Failure };
template <class T>
struct ENode
{
ENode() { nxtArc = NULL; }
ENode(int vertex, T weight, ENode *nxt) {
adjVex = vertex;
w = weight;
nxtArc = nxt;
}
int adjVex;
T w;
ENode *nxtArc;
/* data */
};
template <class T>
class Graph
{
public:
virtual ~Graph() {}
virtual ResultCode Insert(int u, int v, T &w) = 0;
virtual ResultCode Remove(int u, int v) = 0;
virtual bool Exist(int u, int v) const = 0;
/* data */
};
template <class T>
class LGraph: public Graph<T>
{
public:
LGraph(int mSize);
~LGraph();
ResultCode Insert(int u, int v, T &w);
ResultCode Remove(int u, int v);
bool Exist(int u, int v) const;
int Vertices() const { return n; }
void Output();
protected:
ENode<T> **a;
int n, e;
/* data */
};
template <class T>
void LGraph<T>::Output()
{
ENode<T> *q;
for(int i = 0; i < n; ++i) {
q = a[i];
while(q) {
cout << '(' << i << ' ' << q -> adjVex << ' ' << q -> w << ')';
q = q -> nxtArc;
}
cout << endl;
}
cout << endl << endl;
}
template <class T>
LGraph<T>::LGraph(int mSize)
{
n = mSize;
e = 0;
a = new ENode<T>*[n];
for(int i = 0; i < n; ++i)
a[i] = NULL;
}
template <class T>
LGraph<T>::~LGraph()
{
ENode<T> *p, *q;
for(int i = 0; i < n; ++i) {
p = a[i];
q = p;
while(p) {
p = p -> nxtArc;
delete q;
q = p;
}
}
delete []a;
}
template <class T>
bool LGraph<T>::Exist(int u, int v) const
{
if(u < 0 || v < 0 || u > n - 1 || v > n - 1 || u == v) return false;
ENode<T> *p = a[u];
while(p && p -> adjVex != v) p = p -> nxtArc;
if(!p) return false;
return true;
}
template <class T>
ResultCode LGraph<T>::Insert(int u, int v, T &w)
{
if(u < 0 || v < 0 || u > n - 1 || v > n - 1 || u == v) return Failure;
if(Exist(u, v)) return Duplicate;
ENode<T> *p = new ENode<T>(v, w, a[u]);
a[u] = p;
e++;
return Success;
}
template <class T>
ResultCode LGraph<T>::Remove(int u, int v)
{
if(u < 0 || v < 0 || u > n - 1 || v > n - 1 || u == v) return Failure;
ENode<T> *p = a[u], *q = NULL;
while(p && p -> adjVex != v) {
q = p;
p = p -> nxtArc;
}
if(!p) return NotPresent;
if(q) q -> nxtArc = p -> nxtArc;
else a[u] = p -> nxtArc;
delete p;
e--;
return Success;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
LGraph<int> lg(4);
int w = 4; lg.Insert(1, 0, w); lg.Output();
w = 5; lg.Insert(1, 2, w); lg.Output();
w = 3; lg.Insert(2, 3, w); lg.Output();
w = 1; lg.Insert(3, 0, w); lg.Output();
w = 1; lg.Insert(3, 1, w); lg.Output();
return 0;
}
~~~
- 前言
- 線性表的順序表示:順序表ADT_SeqList
- 結點類和單鏈表ADT_SingleList
- 帶表頭結點的單鏈表ADT_HeaderList
- 堆棧的順序表示ADT_SeqStack
- 循環隊列ADT_SeqQueue
- 一維數組ADT_Array1D
- 稀疏矩陣ADT_SeqTriple
- 數據結構實驗1(順序表逆置以及刪除)
- 數據結構實驗1(一元多項式的相加和相乘)
- 二叉樹ADT_BinaryTree
- 優先隊列ADT_PrioQueue
- 堆ADT_Heap
- 數據結構實驗2(設計哈弗曼編碼和譯碼系統)
- ListSet_無序表搜索
- ListSet_有序表搜索
- ListSet_對半搜索的遞歸算法
- ListSet_對半搜索的迭代算法
- 二叉搜索樹ADT_BSTree
- 散列表ADT_HashTable
- 圖的鄰接矩陣實現_MGraph
- 圖的鄰接表實現_LGraph
- 數據結構實驗2(二叉鏈表實現二叉樹的基本運算)
- 數據結構實驗3(圖的DFS和BFS實現)
- 數據結構實驗3(飛機最少環城次數問題)
- 拓撲排序的實現_TopoSort
- 數據結構實驗4(排序算法的實現及性能分析)