数据结构——图的邻接矩阵的广度优先搜索

#include <iostream>
using namespace std;
        
#define MAX_VERTEX_NUM    10        //最大顶点个数
typedef char VERTYPE;
typedef struct
{
    VERTYPE    vexs[MAX_VERTEX_NUM];    //顶点向量
    int visited[MAX_VERTEX_NUM];    //访问标志数组
    int        arcs[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];                    //邻接矩阵
    int        vexnum,arcnum;            //图的当前顶点数和弧数
}mgraph, * MGraph;


void init_mgraph(MGraph &g)    //初始化图
{
    g=(MGraph)malloc(sizeof(mgraph));
    g->vexnum=0;
    g->arcnum=0;
    for(int i=0;i<MAX_VERTEX_NUM;i++)
        g->vexs[i]=0;
    for(i=0;i<MAX_VERTEX_NUM;i++)
        g->visited[i]=0;        //访问标志数组置0，表示没有被访问
    for(i=0;i<MAX_VERTEX_NUM;i++)
        for(int j=0;j<MAX_VERTEX_NUM;j++)
            g->arcs[i][j]=0;
}

void add_vexs(MGraph &g)    //增加顶点
{
    cout<<"请输入顶点的个数:"<<endl;
    cin>>g->vexnum;
    cout<<"请输入顶点的值"<<endl;
    for(int i=0;i<g->vexnum;i++)
    {
        cin>>g->vexs[i];
    }
}
void add_arcs(MGraph &g)    //增加边
{
    cout<<"请输入边的个数:"<<endl;
    cin>>g->arcnum;
    VERTYPE ch1,ch2;
    int row,col;

    for(int i=0;i<g->arcnum;i++)
    {    
        cin>>ch1>>ch2;
        for(int j=0;j<g->vexnum;j++)
        {
            if(g->vexs[j]==ch1)
            {
                row=j;
            }
            if(g->vexs[j]==ch2)
            {
                col=j;
            }
        }
        g->arcs[row][col]=1;    
        g->arcs[col][row]=1;    //无向图加上此行
    }
}

void creat_mgraph(MGraph &g) //创建图    
{
    add_vexs(g);    //增加顶点
    add_arcs(g);    //增加边
}

void print_mgraph(MGraph &g) //打印图
{
    for(int i=0;i<g->vexnum;i++)
        cout<<"  "<<g->vexs[i];
    cout<<endl;
    for(i=0;i<g->vexnum;i++)
    {
        cout<<g->vexs[i]<<" ";
        for(int j=0;j<g->vexnum;j++)
        {
            cout<<g->arcs[i][j]<<"  ";
        }
        cout<<endl;
    }
}

void Visit(MGraph &g,int i)
{
    cout<<g->vexs[i]<<"  ";
    g->visited[i]=1;
}
//广度优先搜索
void BFSTraverse(MGraph &g,int i)    //从第i个顶点开始搜索
{
    int Queue[MAX_VERTEX_NUM];        //辅助队列
    for(int j=0;j<MAX_VERTEX_NUM;j++)
        Queue[j]=0;
    int front=0,rear=0;        //头指针和尾指针
    int gettop;        //取对头，它是节点的编号

        Visit(g,i);
        Queue[rear++]=i;    //入队
    
    while(front != rear)    //队列非空时
    {
        gettop=Queue[front];
        front++;    //出队列
        for(int j=0;j<g->vexnum;j++)
            if(g->arcs[gettop][j] && !g->visited[j])
            {
                Visit(g,j);
                Queue[rear++]=j;    //入队
            }
    }//while
}

int main()
{
    MGraph G;
    init_mgraph(G);        //初始化图
    creat_mgraph(G);    //创建图
    print_mgraph(G);    //打印图
    BFSTraverse(G,0);    //广度优先搜索

    return 0;
}