第1关 实现图的宽度优先遍历

//Graph
///////////////////////////////////////////////////////////
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "Graph.h"
/////////////////////////////////////////////////////////////

Graph* Graph_Create(int n)
{
	Graph* g=(Graph*)malloc(sizeof(Graph));
	g->n=n;
	g->vetex=(char**)malloc(sizeof(char*)*n);
	int i;
	for (i=0; i<n; i++) g->vetex[i] = NULL;
	g->adj=(int*)malloc(sizeof(int)*n*n);
	int j;
	for(i=0; i<n; i++) {
		for(j=0; j<n; j++) {
			g->adj[i*n+j]=0;
		}
	}
	return g;
}

void Graph_Free(Graph* g)
{
	free(g->adj);
	int i;
	for (i=0; i<g->n; i++) free(g->vetex[i]);
	free(g->vetex);
	free(g);
}

int Graph_WidthFirst(Graph*g, int start, Edge* tree)
//从start号顶点出发宽度优先遍历，（编号从0开始）
//返回访问到的顶点数，
//tree[]输出遍历树
//返回的tree[0]是(-1, start), 
//真正的遍历树保存在tree[1..return-1], return是返回值
//顶点的访问次序依次为tree[0].to, tree[1].to,  ..., tree[return-1].to
//输入时，tree[]的长度至少为顶点数
//返回值是从start出发访问到的顶点数
{
	const int MAX=1000;
	Edge queue[MAX];
	int head=0, tail=0;
#define In__(a,b)  {queue[tail].from=a; queue[tail].to=b; tail=(tail+1)%MAX;}/////////
#define Out__(a,b)  {a=queue[head].from; b=queue[head].to; head=(head+1)%MAX;}//
#define QueueNotEmpty (head!=tail?1:0)///////////////////////////////////
#define HasEdge(i,j)  (g->adj[(i)*g->n+(j)]==1)

	char* visited=(char*)malloc(sizeof(char)*g->n);
	memset(visited, 0, sizeof(char)*g->n);

	int parent=-1;  
	int curr=start;
	In__(parent, curr); 
	int k=0; //已经访问的结点数
	/*请在BEGIN和END之间实现你的代码*/
    /*****BEGIN*****/
    while(QueueNotEmpty)
    {
        Out__(parent,curr);
        if(!visited[curr])
        {
            visited[curr]=1;
            tree[k].from=parent;
            tree[k++].to=curr;
        }
        for(int j=0;j<g->n;j++)
        {
            if(!visited[j]&&HasEdge(curr,j))
            In__(curr,j);
        }
    }
    /*****END*******/
	return k;
#undef In__//////////////////////////////
#undef Out__///////////////////////////////
#undef QueueNotEmpty////////////////////////
#undef HasEdge
}

第2关 实现图的深度优先遍历

//Graph
///////////////////////////////////////////////////////////
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "Graph.h"
/////////////////////////////////////////////////////////////
Graph* Graph_Create(int n)
{
	Graph* g=(Graph*)malloc(sizeof(Graph));
	g->n=n;
	g->vetex=(char**)malloc(sizeof(char*)*n);
	int i;
	for (i=0; i<n; i++) g->vetex[i] = NULL;
	g->adj=(int*)malloc(sizeof(int)*n*n);
	int j;
	for(i=0; i<n; i++) {
		for(j=0; j<n; j++) {
			g->adj[i*n+j]=0;
		}
	}
	return g;
}

void Graph_Free(Graph* g)
{
	free(g->adj);
	int i;
	for (i=0; i<g->n; i++) free(g->vetex[i]);
	free(g->vetex);
	free(g);
}

int Graph_DepthFirst(Graph*g, int start, Edge* tree)
//从start号顶点出发深度优先遍历，（编号从开始）
//返回访问到的顶点数，
//tree[]输出遍历树
//返回的tree[0]是(-1, start), 
//真正的遍历树保存在tree[1..return-1], return是返回值
//顶点的访问次序依次为tree[0].to, tree[1].to, ..., tree[return-1].to
//输入时，tree[]的长度至少为顶点数
//返回值是从start出发访问到的顶点数
{
	/*请在BEGIN和END之间实现你的代码*/
    /*****BEGIN*****/
    const int MAX=100;
    Edge stack[MAX];
    int top=-1; 
#define Push__(a,b)  {top++; stack[top].from=a; stack[top].to=b;}
#define Pop__(a,b)  {a=stack[top].from; b=stack[top].to; top--;}
#define StakNotEmpty (top>=0?1:0)
#define HasEdge(i,j)  (g->adj[(i)*g->n+(j)]==1)
    char* visited=(char*)malloc(sizeof(char)*g->n);
    memset(visited, 0, sizeof(char)*g->n);
    int parent=-1;
    int curr=start;
    Push__(parent, curr);
    int nums=0; 
    while (StakNotEmpty) {
        Pop__(parent, curr); 
        if (!visited[curr])
        {
        visited[curr]=1;
        tree[nums].from=parent; 
        tree[nums++].to=curr;  
        }
        for (int j=g->n-1; j>=0; j--)
        {
            if (HasEdge(curr,j) && !visited[j]) 
                Push__(curr,j);
        }
    }
    free(visited);
    return nums;
    #undef StakNotEmpty
    #undef Pop__
    #undef HasEdge
    #undef Push__
    /*****END*******/
}