图的构建实战

深碍√TFBOYSˉ_ 2021-07-24 18:46 306阅读 0赞

# 一 要求 #

实现如下图结构。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5ncWl1bWluZw_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

# 二 思路 #

1 存储顶点String，使用 ArrayList。

2 保存矩阵，使用 int\[\]\[\] edges。

# 三 代码 #

import java.util.ArrayList;
    import java.util.Arrays;
    import java.util.LinkedList;
    
    /**
    * @className: Graph
    * @description: 图
    * @date: 2021/3/28
    * @author: cakin
    */
    public class Graph {
        // 存储顶点集合
        private ArrayList<String> vertexList;
        // 存储图对应的邻结矩阵
        private int[][] edges;
        // 表示边的数目
        private int numOfEdges;
        // 表示某个结点是否被访问
        private boolean[] isVisited;
    
        /**
         * 功能描述：图的擦拭
         *
         * @param args 命令行
         * @author cakin
         * @date 2021/3/28
         */
        public static void main(String[] args) {
            // 顶点
            String Vertexs[] = {"A", "B", "C", "D", "E"};
            //String Vertexs[] = {"1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8"};
            // 结点的个数
            int n = Vertexs.length;
            // 创建图对象
            Graph graph = new Graph(n);
            // 循环的添加顶点
            for (String vertex : Vertexs) {
                graph.insertVertex(vertex);
            }
            // 添加边
            graph.insertEdge(0, 1, 1); // A-B
            graph.insertEdge(0, 2, 1); // A-C
            graph.insertEdge(1, 2, 1); // B-C
            graph.insertEdge(1, 3, 1); // B-D
            graph.insertEdge(1, 4, 1); // B-E
            // 显示邻结矩阵
            graph.showGraph();
        }
    
        // 构造器
        public Graph(int n) {
            // 初始化矩阵
            edges = new int[n][n];
            // 初始化 vertexList
            vertexList = new ArrayList<>(n);
            // 边的数量
            numOfEdges = 0;
        }
    
        /**
         * 功能描述：返回结点的个数
         *
         * @author cakin
         * @date 2021/3/28
         */
        public int getNumOfVertex() {
            return vertexList.size();
        }
    
        /**
         * 功能描述：显示图对应的矩阵
         *
         * @author cakin
         * @date 2021/3/28
         */
        public void showGraph() {
            for (int[] link : edges) {
                System.err.println(Arrays.toString(link));
            }
        }
    
        /**
         * 功能描述：得到边的数目
         *
         * @author cakin
         * @date 2021/3/28
         * @return 得到边的数目
         */
        public int getNumOfEdges() {
            return numOfEdges;
        }
    
        /**
         * 功能描述：返回结点i(下标)对应的数据
         *
         * @author cakin
         * @date 2021/3/28
         * @param i 节点下标
         * @return 节点对应的数据
         * @description: 举例如下：
         * 0->"A" 1->"B" 2->"C"
         */
        public String getValueByIndex(int i) {
            return vertexList.get(i);
        }
    
        /**
         * 功能描述：返回v1和v2的权值
         *
         * @author cakin
         * @date 2021/3/28
         * @param v1 第1个顶点的下标
         * @param v2 第2个顶点的下标
         * @return int 两个顶点间的权值
         */
        public int getWeight(int v1, int v2) {
            return edges[v1][v2];
        }
    
        /**
         * 功能描述：插入结点
         *
         * @author cakin
         * @date 2021/3/28
         * @param vertex 节点的数据
         */
        public void insertVertex(String vertex) {
            vertexList.add(vertex);
        }
    
        /**
         * 功能描述：添加边
         * @param v1     第1个顶点对应的下标
         * @param v2     第2个顶点对应的下标
         * @param weight 表示第1个顶点和第2个顶点的权重
         */
        public void insertEdge(int v1, int v2, int weight) {
            edges[v1][v2] = weight;
            edges[v2][v1] = weight;
            numOfEdges++;
        }
    }

# 四 测试 #

[0, 1, 1, 0, 0]
    [1, 0, 1, 1, 1]
    [1, 1, 0, 0, 0]
    [0, 1, 0, 0, 0]
    [0, 1, 0, 0, 0]

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