数据结构学习(C++)之图

这个实现是很简陋的，但应该能满足后面的讲解了。现在这个还什么都不能做，不要急，在下篇将讲述图的DFS和BFS。

DFS和BFS

对于非线性的结构，遍历都会首先成为一个问题。和二叉树的遍历一样，图也有深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）两种。不同的是，图中每个顶点没有了祖先和子孙的关系，因此，前序、中序、后序不再有意义了。仿照二叉树的遍历，很容易就能完成DFS和BFS，只是要注意图中可能有回路，因此，必须对访问过的顶点做标记。

最基本的有向带权网

#ifndef Graph_H
#define Graph_H
#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
#include "Graphmem.h"
template <class name, class dist, class mem>
class Network
{
public:
Network() {}
Network(dist maxdist) { data.NoEdge = maxdist; }
~Network() {}
bool insertV(name v) { return data.insertV(v); }
bool insertE(name v1, name v2, dist cost) { return data.insertE(v1, v2, cost); }
name& getV(int n) { return data.getV(n); }
int nextV(int m, int n = -1) { return data.nextV(m, n); }
int vNum() { return data.vNum; }
int eNum() { return data.eNum; }
protected:
bool* visited;
static void print(name v) { cout << v; }
private:
mem data;
};
#endif

你可以看到，这是在以mem方式储存的data上面加了一层外壳。在图这里，逻辑上分有向、无向，带权、不带权；储存结构上有邻接矩阵和邻接表。也就是说分开来有8个类。为了最大限度的复用代码，继承关系就非常复杂了。但是，多重继承是件很讨厌的事，什么覆盖啊，还有什么虚拟继承，我可不想花大量篇幅讲语言特性。于是，我将储存方式作为第三个模板参数，这样一来就省得涉及虚拟继承了，只是这样一来这个Network的实例化就很麻烦了，不过这可以通过typedef或者外壳类来解决，我就不写了。反正只是为了让大家明白，真正要用的时候，最好是写专门的类，比如无向无权邻接矩阵图，不要搞的继承关系乱七八糟。

DFS和BFS的实现

public:
void DFS(void(*visit)(name v) = print)
{
visited = new bool[vNum()];
for (int i = 0; i < vNum(); i++) visited[i] = false;
DFS(0, visit);
delete []visited;
}
protected:
void DFS(int i, void(*visit)(name v) = print)
{
visit(getV(i)); visited[i] = true;
for (int n = nextV(i); n != -1; n = nextV(i, n))
if (!visited[n]) DFS(n, visit);
}
public:
void BFS(int i = 0, void(*visit)(name v) = print)//n没有越界检查
{
visited = new bool[vNum()]; queue<int> a;

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