72_图的存储结构(上)

关键词:邻接矩阵法的设计与实现

0. 基本思想

  • 用一维数组存储顶点:描述顶点相关的数据
  • 用二维数组存储边:描述顶点间的关系和权

1. 邻接矩阵法

设图A = (V, E)是一个有n个顶点的图, 图的邻接矩阵为Edge[n][n],则:

注意:

  • 解决工程问题时,习惯于对图中的每个顶点进行编号
  • 当不需要权值时,取W为非空表示结点间有连接

2. 设计与实现

邻接矩阵法的继承关系图

问题:如何具体表示顶点集数组?如何具体表示边集数组?

实现方式一:直接使用数组表示顶点集和边集

问题:

  • 构造效率低下:图对象初始化时,频繁调用顶点类型和边类型的构造函数
  • 空间使用率低下:图对象占用大量空间,而大多数空间处于闲置状态
  • 无法表示空值:无法用统一的方式表示边为空的情形
实现方式二:使用指针数组表示顶点集和边集

问题的解决:

  • 构造效率:初始化图像时,只需要将数组元素赋值为空
  • 空间使用率:顶点数据元素和边数据元素在需要时动态创建
  • 空值的表示:任意的顶点类型和边类型都是用NULL表示空值

MatrixGraph.h

3. 小结

  • 邻接矩阵法使用数组对图相关的数据进行存储
  • 一维数组存储顶点相关的数据(空表示无相关数据)
  • 二维数组存储边相关的数据(空表示顶点间无数据)
  • 代码实现时使用指针数组进行数据的存储(提高效率)

声明:此文章仅是本人在学习狄泰学院《数据结构实战开发教程》所做的笔记,文章中包含狄泰软件资料内容,一切版权归狄泰软件所有!
实验环境:ubuntu10 + Qt Creator2.4.1 + Qt SDK 4.7.4

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