מטלה: מימוש גרף ואלגוריתמים גרפיים – תכנות מערכות 2

🧩 תיאור המטלה

במטלה זו יש לממש מערכת המאפשרת ייצוג של גרף מכוון ושאינו מכוון, כולל מימוש של אלגוריתמים גרפיים קלאסיים ומבני נתונים תומכים.

---

📁 מבנה הפרויקט

• Graph.cpp / Graph.h – מימוש מבנה הגרף באמצעות מטריצת שכנות או רשימות שכנות.
• Edge.cpp / Edge.h – מימוש קשתות כולל משקל.
• Algorithms.cpp / Algorithms.h – מימוש האלגוריתמים:
  • BFS – חיפוש לרוחב
  • DFS – חיפוש לעומק
  • Dijkstra – מציאת מסלול קצר ביותר מוורטקס אחד לאחרים
  • Prim – מציאת עץ פורש מינימלי (MST)
  • Kruskal – מציאת MST באמצעות איחוד-חיפוש (Union-Find)
• Queue.cpp / Queue.h – מימוש תור פשוט.
• Stack.cpp / Stack.h – מימוש מחסנית.
• MinHeap.cpp / MinHeap.h – ערימת מינימום עבור Dijkstra ו-Prim.
• UnionFind.cpp / UnionFind.h – מבנה נתונים Union-Find עבור Kruskal.
• Main.cpp – תוכנית ראשית לבדיקת הפונקציונליות של המערכת.

---

🧠 דרישות עיקריות

1. מימוש גרף גנרי – תמיכה בקשתות עם משקלים, גרף מכוון ובלתי מכוון.
2. מימוש מלא של האלגוריתמים:
   • כל אלגוריתם מחזיר גרף חדש (עץ / מסלול קצר).
   • שימוש במבני נתונים מותאמים לכל אלגוריתם.
3. שימוש יעיל בזיכרון – מחיקת הקצאות דינמיות (delete[], destructors).
4. תכנון מבוסס מודולריות – הפרדת קבצים לפי תפקיד (class לכל קובץ).
5. מימוש מבני נתונים עצמאיים – אין שימוש ב־STL (כמו std::vector, std::queue, וכו').
6. Makefile – קובץ לבניית הפרויקט אוטומטית (make, make clean).

---

🛠️ איך לקמפל ולהריץ

make main         # מקמפלים את הקבצים
./program    # מריצים את התוכנית הראשית
make clean   # מנקים קבצים זמניים
make valgrind #מבצע בדיקת זליגת זכרון