Java编程如何实现邻接矩阵表示稠密图

这篇文章主要介绍了Java编程如何实现邻接矩阵表示稠密图，具有一定借鉴价值，感兴趣的朋友可以参考下，希望大家阅读完这篇文章之后大有收获，下面让小编带着大家一起了解一下。

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

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。

import java.util.ArrayList;import java.util.LinkedList;

public class AMWGraph { private ArrayList vertexList; //存储点的链表 private int[][] edges; //邻接矩阵，用来存储边 private int numOfEdges; //边的数目 public AMWGraph(int n) {  //初始化矩阵，一维数组，和边的数目  edges=new int[n][n];  vertexList=new ArrayList(n);  numOfEdges=0; } //得到结点的个数 public int getNumOfVertex() {  return vertexList.size(); } //得到边的数目 public int getNumOfEdges() {  return numOfEdges; } //返回结点i的数据 public Object getValueByIndex(int i) {  return vertexList.get(i); } //返回v1,v2的权值 public int getWeight(int v1,int v2) {  return edges[v1][v2]; } //插入结点 public void insertVertex(Object vertex) {  vertexList.add(vertexList.size(),vertex); } //插入结点 public void insertEdge(int v1,int v2,int weight) {  edges[v1][v2]=weight;  numOfEdges++; } //删除结点 public void deleteEdge(int v1,int v2) {  edges[v1][v2]=0;  numOfEdges--; } //得到第一个邻接结点的下标 public int getFirstNeighbor(int index) {  for (int j=0;j<vertexList.size();j++) {   if (edges[index][j]>0) {    return j;   }  }  return -1; } //根据前一个邻接结点的下标来取得下一个邻接结点 public int getNextNeighbor(int v1,int v2) {  for (int j=v2+1;j<vertexList.size();j++) {   if (edges[v1][j]>0) {    return j;   }  }  return -1; }}

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

感谢你能够认真阅读完这篇文章，希望小编分享的“Java编程如何实现邻接矩阵表示稠密图”这篇文章对大家有帮助，同时也希望大家多多支持编程网，关注编程网行业资讯频道，更多相关知识等着你来学习!