引言
無向網是圖論中的一種基本模型,廣泛利用於收集計劃、道路打算等範疇。在C言語中,構建無向網是懂得跟利用圖論算法的基本。本文將深刻探究C言語無向網的構建技能,並經由過程實戰案例分析幫助讀者輕鬆入門。
無向網的基本不雅點
無向網是由頂點湊集跟邊湊集構成的,其中邊不偏向。在C言語中,無向網可能經由過程毗鄰矩陣或毗鄰表來表示。
毗鄰矩陣
毗鄰矩陣是一種用二維數組表示無向網的方法。假如頂點i跟頂點j之間有邊,則矩陣的第i行第j列跟第j行第i列的元素值為1,不然為0。
毗鄰表
毗鄰表是一種用鏈表表示無向網的方法。每個頂點對應一個鏈表,鏈表中存儲與該頂點相連的全部頂點。
C言語無向網構建技能
1. 定義數據構造
起首,我們須要定義無向網的數據構造。以下是一個利用毗鄰矩陣表示無向網的示例代碼:
#define MAXVEX 100 // 最大年夜頂點數
#define INFINITY 65535 // 表示無窮大年夜
typedef struct {
char vexs[MAXVEX]; // 頂點數組
int arcs[MAXVEX][MAXVEX]; // 毗鄰矩陣
int vexnum; // 頂點數
int arcnum; // 邊數
} MGraph;
2. 創建無向網
創建無向網的過程包含輸入頂點數、邊數以及頂點跟邊的相幹信息。以下是一個創建無向網的示例函數:
void CreateMGraph(MGraph *G) {
int i, j, k, w;
printf("請輸入頂點數跟邊數:\n");
scanf("%d %d", &G->vexnum, &G->arcnum);
for (i = 0; i < G->vexnum; i++) {
scanf("%d", &G->vexs[i]);
for (j = 0; j < G->vexnum; j++) {
G->arcs[i][j] = INFINITY;
}
}
for (k = 0; k < G->arcnum; k++) {
int i, j, w;
scanf("%d %d %d", &i, &j, &w);
G->arcs[i][j] = w;
G->arcs[j][i] = w; // 因為是無向網,所以對稱賦值
}
}
3. 實戰案例分析
以下是一個利用C言語構建無向網的實戰案例,我們將構建一個簡單的都會通信收集,並利用Prim算法求解最小生成樹:
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#define MAXN 100 // 最多都會數
#define INF INT_MAX // 無窮大年夜
int n; // 都會數
int adj[MAXN][MAXN]; // 毗鄰矩陣表示的圖
int visited[MAXN]; // 能否已參加生成樹
int dist[MAXN]; // 從生成樹到每個頂點的最小間隔
void CreateMGraph() {
// ... 創建無向網的過程,與前面雷同 ...
}
void Prim(int start) {
int i, j, min;
for (i = 0; i < n; i++) {
dist[i] = adj[start][i];
visited[i] = start;
}
visited[start] = 1;
for (i = 1; i < n; i++) {
min = INF;
for (j = 0; j < n; j++) {
if (!visited[j] && dist[j] < min) {
min = dist[j];
start = j;
}
}
visited[start] = 1;
printf("邊(%d, %d) 權值 %d\n", visited[i - 1], start, dist[start]);
for (j = 0; j < n; j++) {
if (!visited[j] && adj[start][j] < min) {
dist[j] = adj[start][j];
}
}
}
}
int main() {
CreateMGraph();
Prim(0); // 假設從頂點0開端構建最小生成樹
return 0;
}
經由過程以上案例,我們可能看到怎樣利用C言語構建無向網,並在此基本上求解最小生成樹。
總結
本文介紹了C言語無向網的構建技能,並經由過程實戰案例分析幫助讀者輕鬆入門。控制這些技能,讀者可能更好地懂得跟利用圖論算法,為處理現實成績打下堅固的基本。