北理工c语言乐学有向图连通性的判定
时间: 2024-12-29 08:25:27 浏览: 84
### C语言中有向图连通性判定
在C语言中实现有向图的连通性判定通常采用深度优先搜索(DFS)或广度优先搜索(BFS)[^1]。这两种方法可以有效地遍历整个图并判断其连通状态。
#### 使用深度优先搜索 (DFS)
通过构建邻接表来表示有向图,定义一个布尔数组用于记录节点访问情况:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_VERTICES 100
typedef struct {
int vertex;
struct AdjNode* next;
} AdjNode;
AdjNode* adjList[MAX_VERTICES];
int visited[MAX_VERTICES];
void DFS(int v, int n) {
visited[v] = 1; // 访问标记置位
AdjNode *temp = adjList[v];
while(temp != NULL){
if (!visited[temp->vertex])
DFS(temp->vertex,n);
temp = temp ->next;
}
}
// 判断强连通分量函数
int isConnected(int V) {
for (int i=0;i<V;++i){
memset(visited, 0,sizeof(visited));
DFS(i,V);
for (int j=0;j<V;++j)
if(!visited[j])
return 0;
}
return 1;
}
```
此代码片段展示了如何利用递归方式执行深度优先搜索,并检查是否存在从任意顶点出发能够到达其他所有顶点的情况[^2]。
#### 构建逆向图辅助检测双向可达性
为了进一步验证两个方向上的完全连通性,还需要创建原图G'——即反转每条边指向后的版本。接着再次运行上述过程以确认反向路径的存在性。
```c
AdjNode* reverseGraph[MAX_VERTICES];
void addEdgeReversed(int src,int dest){
AdjNode* newNode=(AdjNode*)malloc(sizeof(*newNode));
newNode->vertex=src;
newNode->next=reverseGraph[dest];
reverseGraph[dest]=newNode;
}
// ... 继续完成其余部分 ...
```
当正向与反向均满足条件时,则说明该有向图为强连通图;否则仅能称为弱连通图或者非连通图[^3]。
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