图的深度优先和广度优先遍历(图以邻接表表示，由C++面向对象实现）

学习了图的深度优先和广度优先遍历，发现不管是教材还是网上，大都为C语言函数式实现，为了加深理解，我以C＋＋面向对象的方式把图的深度优先和广度优先遍历重写了一遍。

废话不多说，直接上代码：

#include<iostream>

using namespace std;


//构造一个循环队列来存放广度优先算法的下标

#define ADD 5;

using namespace std;

class CirQueue
{
private:
    int * base;
    int front,rear,size,length;
public:
    bool InitCirQueue(int size)
    {
        this->size=size;
        base=new int[size];
        if(!base)
        {
            return false;
        }
        front=rear=length=0;
        return true;
    }
    bool insertQueue(int num)
    {
        if(length==size)
        {
            int newsize=size+ADD;
            int * newbase=new int[newsize];
            if(!newbase)
            {
                return false;
            }
            int i=0;
            for(i=0;i<length;i++)
            {
                newbase[(front+i)%newsize]=base[(front+i)%size];
            }
            rear=(front+i)%newsize;
            base=newbase;
            size=newsize;
        }
        base[rear]=num;
        rear=(rear+1)%size;
        ++length;
        return true;
    }
    int outQueue()
    {
        int temp=base[front];
        front=(front+1)%size;
        --length;
        return temp;
    }
    void traverseQueue()
    {
        for(int i=0;i<length;i++)
        {
            cout<<base[(front+i)%size]<<endl;
        }
    }
    int getLength()
    {
        return length;
    }
    bool isEmpty()
    {
        if(0==length)
        {
            return true;
        }
        else
        {
            return false;
        }
    }
    bool isFull()
    {
        if(length==size)
        {
            return true;
        }
        else
        {
            return false;
        }
    }
};

// void main()
// {
//     CirQueue cq;
//     cq.InitCirQueue(5);
//     for(int i=1;i<=100;i++)
//     {
//         cq.insertQueue(i);
//     }
//     cq.traverseQueue();
// }

//构造循环队列结束

struct Arc
{
    int adjvex;
    Arc * next;
};

struct Vertex
{
    char data;
    Arc * firstarc;
};

class Map
{
private:
    Vertex * vexList;
    int vexNum;
    int arcNum;
    bool * visted;
public:
    Map(int vexNum,int arcNum)
    {
        this->vexNum=vexNum;
        this->arcNum=arcNum;
        visted=new bool[vexNum];
        for(int i=0;i<vexNum;i++)
        {
            visted[i]=false;
        }
        vexList=new Vertex[vexNum];
        for(int i=0;i<vexNum;i++)
        {
            cout<<"请输入第"<<i<<"个顶点的数据:";
            cin>>vexList[i].data;
            vexList[i].firstarc=NULL;
        }
        for(int i=0;i<arcNum;i++)
        {
            int a,b;
            cout<<"请输入第"<<i+1<<"条边的两顶点";
            cin>>a>>b;
            
            Arc * tempArc=new Arc;
            tempArc->adjvex=b;
            tempArc->next=vexList[a].firstarc;
            vexList[a].firstarc=tempArc;
            
            //因为是无向图所以是双向的
            tempArc=new Arc;
            tempArc->adjvex=a;
            tempArc->next=vexList[b].firstarc;
            vexList[b].firstarc=tempArc;
        }
    }
    void DFS(int v)
    {
        cout<<vexList[v].data<<endl;
        visted[v]=true;
        Arc * p=vexList[v].firstarc;
        while(p)
        {
            int u=p->adjvex;
            if(!visted[u])
            {
                DFS(u);
            }
            p=p->next;
        }
    }
    void BFS(int v)
    {
        CirQueue cq;
        cq.InitCirQueue(5);
        cout<<vexList[v].data<<endl;
        visted[v]=true;
        cq.insertQueue(v);
        while(!cq.isEmpty())
        {
            v=cq.outQueue();
            Arc * p=vexList[v].firstarc;
            while(p)
            {
                int j=p->adjvex;
                if(!visted[j])
                {
                    cout<<vexList[j].data<<endl;
                    visted[j]=true;
                    cq.insertQueue(j);
                }
                p=p->next;
            }
        }
    }
    void ClearVisted()
    {
        for(int i=0;i<vexNum;i++)
        {
            visted[i]=false;
        }
    }
};

int main()
{
    Map map(3,3);
    cout<<"--------------深度优先遍历————————————————"<<endl;
    map.DFS(0);
    map.ClearVisted();
    cout<<"--------------广度优先遍历————————————————"<<endl;
    map.BFS(0);
    return 0;
}

 

运行结果为：