《数据结构》C++代码 邻接表与邻接矩阵

上一篇“BFS与DFS”写完，突然意识到这个可能偏离了“数据结构”的主题，所以回来介绍一下图的存储：邻接表和邻接矩阵。

存图有两种方式，邻接矩阵严格说就是一个bool型的二维数组，map[i][j]表示i到j有没有单向边，邻接表则是对1~N中每个点都拉出一个链表来，链表E[i]中存的每个点j都表示i到j有一条单向边。 这两种方式各有利弊，在稀疏图中，邻接表更好，省时间而且省空间；在稠密图中，邻接矩阵更好，不浪费时间的同时省去了指针域的空间。

而实际写代码时，对于邻接矩阵，我们可能会考虑用int型的邻接矩阵来同时表达边的权值，这取决于具体情况；对于邻接表，我们在对每个点拉出一个链表时，可以实际分配一个一维数组作为表头，以简化删除边时的代码，同时方便存每个点的信息，也可以像本文代码中直接用指针来作为表头，省些空间。

本文仅仅给出相对基本的代码，边上的信息仅有一个权值，想必这已经够了。如果信息增多，大家在同样的位置添加信息即可。另外，临界表在很多情况下是可以用静态内存来代替动态内存的，这个方法本文代码就不赘述了，方法同“线性表”一文中所述。

注意！对于邻接表和邻接矩阵，我并未试过用类来写，在此仅仅给出一个很丑的类版代码，不是为了供大家参考，而是抛砖引玉，希望有高手能给出更好的类版实现代码，不胜感激！

清爽版：

 const int maxn = ;

 // 邻接矩阵
 struct edge
 {
     bool p; // p表示此边有无，也可以通过c取一个题目中不可能取到的值来代替p的作用
     int c;
     edge():p(false) {}
 }map[maxn+][maxn+];
 void Clear()
 {
     for(int i=;i<=maxn;++i)
         for(int j=;j<=maxn;++j) map[i][j].p=false;
 }
 void AddEdge(int u,int v,int c)
 {
     map[u][v].p=true; map[u][v].c=c;
 }
 void DelEdge(int u,int v)
 {
     map[u][v].p=false;
 }

 // 邻接表
 struct edge
 {
     int v;
     int c;
     edge *next;
     edge(int _v=,int _c=): v(_v), c(_c) {}
 }*E[maxn+]; // 全局定义，初始便都是0；若在局部定义，则应先清0
 void Clear()
 {
     edge *p;
     for(int i=;i<=maxn;++i)
         while(E[i])
         {
             p=E[i]; E[i]=p->next;
             delete p;
         }
 }
 void AddEdge(int u,int v,int c)
 {
     edge *p=new edge(v,c);
     p->next=E[u]; E[u]=p;
 }
 void DelEdge(int u,int v)
 {
     if(E[u]->v==v) { E[u]=E[u]->next; return; }
     for(edge *p=E[u],*q=p->next;q;p=q,q=p->next)
         if(q->v==v)
         {
             p->next=q->next;
             delete q;
             return; // 如果有重边，则此处不应返回，应待循环完再返回
         }
 }

类版：

 // 邻接表
 struct edge
 {
     int v;
     int c;
     edge *next;
     edge(int _v=,int _c=): v(_v), c(_c) {}
 };

 class Map
 {
     static const int maxn = ;
     edge *E[maxn+];
 public:
     Map() { for(int i=;i<=maxn;++i) E[i]=; }
     void clear()
     {
         edge *p;
         for(int i=;i<=maxn;++i)
             while(E[i])
             {
                 p=E[i]; E[i]=p->next;
                 delete p;
             }
     }
     void add(int u,int v,int c)
     {
         edge *p=new edge(v,c);
         p->next=E[u]; E[u]=p;
     }
     void del(int u,int v)
     {
         if(E[u]->v==v) { E[u]=E[u]->next; return; }
         for(edge *p=E[u],*q=p->next;q;p=q,q=p->next)
             if(q->v==v)
             {
                 p->next=q->next;
                 delete q;
                 return; // 如果有重边，则此处不应返回，应待循环完再返回
             }
     }
     edge* begin(int u) { return E[u]; }
     edge* next(edge *p) { return p->next; }
 }G;