数据结构笔记1-图-1【17.01.23】

1. 图的定义

1.1 各种图

图由顶点的有穷非空集合和顶点之间边的集合组成,记为G(V,E),其中G表示图,V是G图中顶点的集合,E是G图中边的集合。

  • 无向边:用无需偶对(Vi,Vj)表示
  • 有向边:也称为弧,<Vi,Vj>表示,Vi为弧头(head)。主要顺序不能写错
  • 无顶点到自身的边和重边的图称为简单图(无向图中任意顶点间都有边的简单图为完全简单图,n个顶点有n*(n-1)/2条边
  • 有向完全图,n个顶点,n*(n-1)条边
  • 带权(weight)的图成为网(network)

1.2 顶点与边

无向图中被边相连的顶点互为邻接点(adjacent),这条边依附(incident)与这两个顶点。
顶点的度数:略。图的边数为全部顶点度数和的一半
有向图分出度和入度。边数=出度和=入度和
路径
路径的长度
路径的首尾相接->回路/环(cycle)

  • 顶点不重复的路径->简单路径
  • 除首尾顶点外无重复顶点的回路->简单回路

1.3 连通图

无向图的的极大连通子图称为连通分量

  • 子图
  • 子图是连通的
  • 连通子图含有极大顶点数
  • 具有极大顶点数的连通子图包含依附于这些顶点的所有边
    有向图双向连通->强连通
    无向图中连通且n个顶点n-1条边叫生成树
    有向图:有向树,若干颗有向树构成生成森林

2. 抽象数据类型

3. 存储结构

3.1 邻接矩阵

  • 一维数组存储图中顶点信息
  • 二位数组(邻接矩阵)存储边/弧的信息
  • 求Vi的所有邻接点只需将矩阵的第i行元素扫描一遍,为1的为邻接点
  • 无向图的邻接矩阵为对称阵
  • 网的权值表示法
  • 用权值代替1
  • 无连接的为“无穷”
  • 主对角线为0

代码实现

typedef char VertexType;                                  
typedef int Endg Type;                                      
#define MAXVEX 100                                       
#define INFINITY 65535                                   
typedf struct
{
    VertexType vexs [MAXVEX];                                          
    EdgeType arc [MAXVEX] [MAXVEX];           
    int numVertexes, numEdges;                        
} MGraph;

邻接矩阵浪费空间,优化:邻接表

3.2 十字链表

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