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一步一步写算法(之图的保存)

原文: 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;
    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 |*    ---------------------------------------------------------------------------*/
    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;

    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。


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