一步一步写算法(之图的保存)
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前面的几篇博客,我们对图进行基本定义,同时介绍了图的创建、图的添加和删除等。今天,我们聊一聊图是怎么在存储在外设中的。这些外接设备可以是各种类型的,比如说,可以是硬盘、sd卡、网络硬盘等等。本质上说,我们今天讨论的主题就是怎么把图的数据永久地保留在本地。并且,如果需要加载这些数据,也可以快速恢复图原来的面貌。对图数据结构已经记得不太清楚的朋友可以复习一下面的代码,回想一下我们之前的定义方法。
typedef struct _LINE
{
int end;
int weight;
struct _LINE* next;
}LINE;
typedef struct _VECTEX
{
int start;
int number;
LINE* neighbor;
struct _VECTEX* next;
}VECTEX;
typedef struct _GRAPH
{
int count;
VECTEX* head;
}GRAPH;
typedef struct _LINE
{
int end;
int weight;
struct _LINE* next;
}LINE;
typedef struct _VECTEX
{
int start;
int number;
LINE* neighbor;
struct _VECTEX* next;
}VECTEX;
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typedef struct _GRAPH
{
int count;
VECTEX* head;
}GRAPH; 数据结构中有好多的指针。那么在外存中应该怎么保存呢?因为对于外存来说,指针是没有什么意义的。大家稍微思考其实就明白了。其实我们可以把这些指针全部看成是偏移值。GRAPH是有许多的点构成的,点的结构中有很多的边连接,那么我们就可以按照下面的顺序保存数据。
/*
* ---------------------------------------------------------------------------
* | GRAPH | vectex1 | vectex2 | ...... | vectex n | LINE1 |......| LINE n |
* ---------------------------------------------------------------------------
*/
/*
* ---------------------------------------------------------------------------
* | GRAPH | vectex1 | vectex2 | ...... | vectex n | LINE1 |......| LINE n |
* ---------------------------------------------------------------------------
*/ 那么偏移值怎么安排呢?
a)GRAPH结构
head为第一个vectex的偏移地址。
b)VECTEX结构
neighbour记录了第一条边的偏移位置,next记录了下一个节点的偏移值。
c)LINE结构
next为下一条边的偏移值。
但是,如果我们做一些优化的话,那么保存的数据还要少一些。比如说,第一个vectex的节点就在GRAPH的后面,那么head实际上不需要保存;同时在vectex结构中,因为我们需要知道LINE的偏移值,所以neighbour的偏移是需要知道的,但是next就不再需要了,因为vectex数据本身就是并列在一起的;最后同样因为我们需要把所有属于同一个vectex的边放在一起,那么LINE结构中的next数据其实也可以省略了。所以修改后保存的数据结构大体应该是这样的:
typedef struct _LINE
{
int end;
int weight;
}LINE;
typedef struct _VECTEX
{
int start;
int number;
LINE* neighbor;
}VECTEX;
typedef struct _GRAPH
{
int count;
}GRAPH;
typedef struct _LINE
{
int end;
int weight;
}LINE;
typedef struct _VECTEX
{
int start;
int number;
LINE* neighbor;
}VECTEX;
typedef struct _GRAPH
{
int count;
}GRAPH;
有了上面的数据结构,那么从外层加载数据就是一个逆向操作而已,不再复杂了
补充:软件开发 , C语言 ,