Java编程实现邻接矩阵表示稠密图代码示例

我们知道，要表示结点，我们可以用一个一维数组来表示，然而对于结点和结点之间的关系，则无法简单地用一维数组来表示了，我们可以用二维数组来表示，也就是一个矩阵形式的表示方法。

我们假设a是这个二维数组，那么a中的一个元素aij不仅体现出了结点vi和结点vj的关系，而且aij的值正可以表示权值的大小。

邻接矩阵模型类的类名为amwgraph.java，能够通过该类构造一个邻接矩阵表示的图，且提供插入结点，插入边，取得某一结点的第一个邻接结点和下一个邻接结点。

1	`import` `java.util.arraylist;<br>import` `java.util.linkedlist;`

public class amwgraph {<br>private arraylist vertexlist;<br>

//存储点的链表<br>private int[][] edges;<br>//邻接矩阵，用来存储边<br>private int numofedges;<br>//边的数目<br>public amwgraph(int n) {<br>//初始化矩阵，一维数组，和边的数目<br>edges=new int[n][n];<br>vertexlist=new arraylist(n);<br>numofedges=0;<br>}<br>//得到结点的个数<br>public int getnumofvertex() {<br>return vertexlist.size();<br>}<br>//得到边的数目<br>public int getnumofedges() {<br>return numofedges;<br>}<br>//返回结点i的数据<br>public object getvaluebyindex(int i) {<br>return vertexlist.get(i);<br>}<br>//返回v1,v2的权值<br>public int getweight(int v1,int v2) {<br>return edges[v1][v2];<br>}<br>//插入结点<br>public void insertvertex(object vertex) {<br>vertexlist.add(vertexlist.size(),vertex);<br>}<br>//插入结点<br>public void insertedge(int v1,int v2,int weight) {<br>edges[v1][v2]=weight;<br>numofedges++;<br>}<br>//删除结点<br>public void deleteedge(int v1,int v2) {<br>edges[v1][v2]=0;<br>numofedges--;<br>}<br>//得到第一个邻接结点的下标<br>public int getfirstneighbor(int index) {<br>for (int j=0;j<vertexlist.size();j++) {<br>if (edges[index][j]>0) {<br>return j;<br>}<br>}<br>return -1;<br>}<br>//根据前一个邻接结点的下标来取得下一个邻接结点<br>public int getnextneighbor(int v1,int v2) {<br>for (int j=v2+1;j<vertexlist.size();j++) {<br>if (edges[v1][j]>0) {<br>return j;<br>}<br>}<br>return -1;<br>}<br>}

下面再看看java编程实现邻接矩阵表示稠密图代码：

package com.datastructure.graph;<br>

//// 稠密图 - 使用邻接矩阵表示<br>//public class densegraph {<br>//<br>// private int n; // 节点数<br>// private int m; // 边数<br>// private boolean directed; // 是否为有向图<br>// private boolean[][] g; // 图的具体数据<br>//<br>// // 构造函数<br>// public densegraph(int n, boolean directed) {<br>// assert n >= 0;<br>// this.n = n;<br>// this.m = 0; // 初始化没有任何边<br>// this.directed = directed;<br>// // g初始化为n*n的布尔矩阵, 每一个g[i][j]均为false, 表示没有任和边<br>// // false为boolean型变量的默认值<br>// g = new boolean[n][n];<br>// }<br>//<br>// public int v() {<br>// return n;<br>// } // 返回节点个数<br>//<br>// public int e() {<br>// return m;<br>// } // 返回边的个数<br>//<br>// // 向图中添加一个边<br>// public void addedge(int v, int w) {<br>//<br>// assert v >= 0 && v < n;<br>// assert w >= 0 && w < n;<br>//<br>// if (hasedge(v, w))<br>// return;<br>//<br>// // 连接 v 和 w<br>// g[v][w] = true;<br>// if (!directed)<br>// g[w][v] = true;<br>//<br>// // 边数 ++<br>// m++;<br>// }<br>//<br>// // 验证图中是否有从v到w的边<br>// boolean hasedge(int v, int w) {<br>// assert v >= 0 && v < n;<br>// assert w >= 0 && w < n;<br>// return g[v][w];<br>// }<br>//<br>// // 返回图中一个顶点的所有邻边<br>// // 由于java使用引用机制，返回一个vector不会带来额外开销,<br>// public iterable<integer> adj(int v) {<br>// assert v >= 0 && v < n;<br>// vector<integer> adjv = new vector<integer>();<br>// for(int i = 0 ; i < n ; i ++ )<br>// if( g[v][i] )<br>// adjv.add(i);<br>// return adjv;<br>// }<br>//}<br>import java.util.arraylist;<br>import java.util.list;<br>// 使用 邻接矩阵 表示 稠密图<br>public class densegraph{<br>private int n;<br>// 图中的节点数<br>private int m;<br>// 图中的边数<br>private boolean[][] g;<br>// 邻接矩阵g<br>private boolean directed;<br>// 是否为有向图<br>public densegraph(int n, boolean directed){<br>this.n = n;<br>// 初始化图中的节点数量<br>this.m = 0;<br>// 图中边（edge）的数量初始化为0<br>this.directed = directed;<br>g = new boolean[n][n];<br>// 邻接矩阵 g 初始化为一个 n*n 的二维矩阵<br>// 索引代表图中的节点，g中存储的值为 节点是否有边<br>}<br>// 返回图中边的数量<br>public int e(){<br>return m;<br>}<br>// 返回图中节点的数量<br>public int v(){<br>return n;<br>}<br>// 在图中指定的两节点之间加边<br>public void addedge(int v, int w){<br>if (!hasedge(v, w)){<br>// 连接[v][w]<br>g[v][w] = true;<br>// 无向图<br>if (!directed)<br> g[w][v] = true;<br>// 图中边的数量+1<br>m++;<br>}<br>}<br>// 判断两节点之间是否有边<br>private boolean hasedge(int v, int w){<br>return g[v][w];<br>}<br>// 返回所有 节点 v 的 邻接节点<br>public iterable<integer> adjacentnode(int v){<br>// adjacentl 用于存储 v 的邻接节点<br>list<integer> adjacentl = new arraylist<>();<br>// 找到所有与 v 邻接的节点，将其加入 adjacentl 中<br>for (int i = 0; i < n;i++){<br>if (g[v][i])<br> adjacentl.add(i);<br>}<br>return adjacentl;<br>}<br>}

总结

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