有向图的 C 输入

Question

我们被告知我们的输入文件将是一个简单的数字列表:

1 3 4

2 3

3 4

4 1 2

其中第一个数字是源节点，后面的数字是它的相邻节点。

我正在尝试找出如何最好地存储它。 我想首先初始化一个“图”，一个包含所有这些节点的数组。 然后，在逐行读取文件时，我会将根节点存储到图形数组中，然后用以下数字更新节点的外列表(相邻节点)，直到到达行尾，对每一行重复此操作，直到EOF。

但是我在如何初始化图表方面遇到了困难，我是否只是假设某个大小并在达到大小后进行 realloc() ？我是否首先读取文件并计算行数以找出大小，然后重新读取文件以存储节点？还有其他办法吗？

这是我的数据结构的代码:

int initialize (Graph *mygraph, int MaxSize) {
  mygraph->MaxSize = MaxSize;
  mygraph->table = (Node *)malloc(sizeof(Node) * MaxSize);
  return 0;
}

  int insert_node (Graph *mygraph, int n, char *name) {
  mygraph->table[n].name = strdup(name);
  mygraph->table[n].outdegree = 0;
  return 0;
}

  int insert_link (Graph *mygraph, int source, int target) {
  List *newList = (List *)malloc(sizeof(List));
  newList->index = target;
  newList->next = mygraph->table[source].outlist;
  mygraph->table[source].outlist = newList;
  return 0;
}

因此在读取文件后，

1. 我初始化图表。

2. 我读取第一个数字，将其存储为新的图形节点。

3. 我读取下一个数字，直到点击“\n”，并将它们存储为指向上述根节点的图形链接。

4. 我对每一行都执行此操作，直到到达 EOF。

如您所见，在读取整个文件之前我不知道“MaxSize”是什么。

谢谢! 我对 C 相当陌生，如果我做了任何愚蠢的事情，我很抱歉。

Answer 1

您可以对 MaxSize 有一些初步猜测(例如 8)，并在需要时增加数据(可能通过 graph->MaxSize += graph->MaxSize/2 )使用realloc，或者只是通过malloc-ing一个更大的新 block ，将旧 block 复制到里面，然后free-ing那个旧 block ) 。不要忘记检查任何 malloc 或 calloc 或 realloc 调用的成功结果，它们可能(很少)失败。

请注意，我不知道您的 Graph 和 Node 类型是如何声明的(只是猜测)。

我假设并猜测你已经声明了类似的内容

 typedef struct node_st Node;
 typedef struct graph_st Graph;
 struct node_st {
    char*name; // strdup-ed
    unsigned outdegree;
 };
 struct graph_st {
   unsigned MaxSize;
   Node* table; //calloc-ed, of allocated size MaxSize
 };

例如，您的 insert_node 函数可能是

void insert_node (Graph *mygraph, int n, char *name) {
  assert (mygraph != NULL);
  assert (n >= 0);
  assert (name != NULL && *name != (char)0);
  unsigned maxsize = mygraph->MaxSize;
  if (maxsize <= n) {
    unsigned newmaxsize = n + maxsize/2 + 1;
    Node* newtable = calloc (newmaxsize, sizeof(Node));
    if (!newtable) 
       perror("growing table in graph"), exit(EXIT_FAILURE);
    for (unsigned i=0; i<maxsize; i++) 
       newtable[i] = mygraph->table[i];
    free (mygraph->table);
    mygraph->table = newtable;
    mygraph->MaxSize = newmaxsize;
  };
  mygraph->table[n].name = strdup(name);
  mygraph->table[n].outdegree = 0;
}

您可能不需要 insert_node 返回值(否则您不会总是返回 0)。因此，我将其设为 void 返回函数(即“过程”或“例程”)。