图的广度优先遍历-数据结构课程设计

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1、武汉理工大学《数据结构》学号：0120910340136课程设计题目图的广度优先遍历学院计算机科学与技术专业计算机科学与技术班级计算机0901班姓名丁秀文指导教师杨克俭2011年6月30日课程设计任务书13武汉理工大学《数据结构》学生姓名：丁秀文专业班级：计算机0901班指导教师：杨克俭工作单位：计算机科学系题目:图的广度优先遍历初始条件：（1）采用邻接表作为存储结构；（2）指定任一顶点作为出发点进行广度优先遍历；（3）测试用例见严蔚敏《数据结构习题集(C语言版)》p47题7.3图要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其

2、技术要求，以及说明书撰写等具体要求）课程设计报告按学校规定格式用A4纸打印（书写），并应包含如下内容：1.问题描述简述题目要解决的问题是什么。2.设计存储结构设计、主要算法设计（用类C/C++语言或用框图描述）、测试用例设计；3.调试报告调试过程中遇到的问题是如何解决的；对设计和编码的讨论和分析。4.经验和体会（包括对算法改进的设想）5.附源程序清单和运行结果。源程序要加注释。如果题目规定了测试数据，则运行结果要包含这些测试数据和运行输出。说明：1.设计报告、程序不得相互抄袭和拷贝；若有雷同，则所有雷同者成绩均为0分。2.凡

3、拷贝往年任务书或课程设计充数者，成绩一律无效，以0分记。时间安排：1、第19周完成。2、6月30日下午-7月1日在实验中心检查程序、交课程设计报告、源程序（U盘）。指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日13武汉理工大学《数据结构》图的广度优先遍历1、课程设计的目的课程设计是对学生的一种全面的综合训练，是与课堂听讲、自学、练习、上机实习相辅相成的教学环节。课程设计的题目通常比平时练习与上机实习复杂得多，也更接近实际。其目的是使学生深化理解和灵活掌握教学内容，并学会如何把书上学到的知识用于解决实际问题，培养软件工作

4、所需的问题分析、软件设计、算法设计和实际动手编程、调试的能力。这个题目的课程设计是要掌握图的邻接矩阵的存储结构和图的广度优先遍历。2、问题分析和任务定义2.1问题描述：画出下图所示的无向图的邻接表，使得其中每个无项边结点中第一个顶点号小于第二个顶点号，且每个顶点的各邻接边的链接顺序，，为它所邻接到的顶点序号由小到大的顺序。列出广度优先搜索遍历该图所得顶点序列和边的序列。1253642.2问题分析和任务定义图的邻接表表示：在第i行的单链表中，各结点（称作边结点）分别存放与同一个顶点vi关联的各条边。各条边配有标识dest，指示

5、该边的另一个顶点（终顶点）；还配有13武汉理工大学《数据结构》指针link，指向同一链表中的下一条边地边结点（都与顶点vi相关联）。图的遍历:图中某个顶点出发访问图中所有顶点，且使得每一顶点仅被访问一次，这个过程称为图的遍历。图的遍历是从图中某个顶点出发，沿着某条搜索路径对图中其余每个顶点进行访问,并且使图中的每个顶点仅被访问一次的过程。1、存储结构设计按无向图的邻接表存储2、主要程序设计4.1.广度优先遍历的定义在访问了起始点之后,首先依次访问起始点的各个邻接点,然后依次访问这些顶点中未被访问过的邻接点.依此类推,直到所有

6、被访问到的顶点的邻接点都被访问过为止.4.2广度优先搜索的过程4.2.1算法基本思想：首先访问图中某一指定的出发点Vi；然后依次访问Vi的所有接点Vi1，Vi2…Vit；再次访问Vi1，Vi2…，Vit的邻接点中未经访问过的顶点，依此类推，直到图中所有顶点均被访问为止。4.2.2具体过程：从广度优先搜索遍历方法可知，先被访问的顶点的邻接点也被访问，即假设顶点V在W之前被访问，那么顶点V的所有未经访问的邻接点也在顶点W的所有未经访问的邻接点13武汉理工大学《数据结构》之前被访问。这样可以在广度优先遍历的算法中设置一个队列结构，

7、用以保存已访问过的顶点的序号，访问该顶点的所有未经访问的顶点。广度优先搜索是一种分层的搜索过程，每向前走一步可能访问一批顶点，不像深度优先搜索那样会出现回退的现象。因此它不是个递归的过程。为了实现逐层访问，算法中使用了一个队列以记忆正在访问的这一层和上一层的顶点，以便于向下一层访问。为了避免重复访问，需要一个辅助函数visitvex[]给被访问过的顶点加标记。4.3图的广度优先遍历流程图开始输入图的类型确定图的类型输入无向图输入有向图输入从哪个顶点开始遍历该图广度优先遍历该图是否从其他顶点开始重新遍历该图是否是否结束否是结束

8、4.4广度优先遍历的伪代码#includeStructedgenode{}//定义边的结构体13武汉理工大学《数据结构》Structvexnode{}//定义顶点的结构体StructGraph{}//定义图的结构体//队列的定义及相关函数的实现StructQueue