带权邻接矩阵图的邻接矩阵表示法

如题所述

在图的表示法中,邻接矩阵是一种常用的方法。它将顶点间的相邻关系抽象为矩阵形式,通过一个n阶方阵来表示图G=(V,E),其中n为顶点数。在无向图中,邻接矩阵是对称的,表示两个顶点之间是否存在边;而在有向图中,矩阵是对角线不对称的,反映了边的方向。


邻接矩阵的每个元素w ij ,若表示边的权值,则可能是一个给定的整数;若仅表示边的存在与否,EdgeType可以定义为0或1的枚举类型。例如,无向图G 5 和有向图G 6 的邻接矩阵可以通过输入顶点数和边的信息来构建,如图A 1 和A 2。


对于网络,邻接矩阵的定义会包含权值,其中w ij 代表边的权重,而∞则表示大于所有实际权重的最大值。例如,带权图的邻接矩阵A 3 和A 4 就展示了这种权值的考虑。


在存储结构上,可以使用如下的定义:一个结构体MGragh包含顶点表、邻接矩阵和图的当前顶点数n和边数e。简单应用中,顶点表和相关参数可以简化。如果矩阵中仅表示边的关联,EdgeType可以进一步简化。对于大规模图,可以采用压缩存储来优化空间效率,如无向图的邻接矩阵。


建立无向网络的算法通过输入顶点数、边数以及每条边的端点和权值,填充邻接矩阵。该算法的时间复杂度为O(n+n2+e),其中n是顶点数,e是边数。通过这样的算法,我们可以有效地构建和操作图的邻接矩阵表示。

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