图的应用----最短路径(C语言+&引用)

test.cpp

#define _CRT_SECURE_N0_WARNINGS 1

#pragma warning (disable:4996)

# include <iostream>
# include <stdio.h>
using namespace std;

# define MAX_LENGTH 1024
# define MAX_VERTEX_NUM 20
# define FALSE 0
# define TRUE 1
typedef enum{
    DG, DN, UDG, UDN
} GraphKind;
typedef int VRType;
typedef int InfoType;
typedef int VertexType;
typedef int PathMatrix;
typedef int ShortPathTable;

typedef struct ArcCell
{
    VRType adj;
    InfoType info;
}ArcCell, AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];

typedef struct
{
    VertexType vexs[MAX_VERTEX_NUM];
    AdjMatrix  arcs;
    int vexnum, arcnum;
    GraphKind kind;
}MGraph;

int CreateDN(MGraph &G)   //构建有向网G
{
    int i = 0, j = 0, k, vi, vj, w;
    printf("请输入有向网的顶点数:");
    scanf("%d", &G.vexnum);
    printf("请输入有向网的弧数:");
    scanf("%d", &G.arcnum);

    for (i = 0; i < G.vexnum; ++i)
    for (j = 0; j < G.vexnum; ++j)
    {
        G.arcs[i][j].info = MAX_LENGTH;
    }

    printf("请输入每一条边依附的顶点及权值-->\n");
    for (k = 0; k < G.arcnum; ++k)
    {
        printf("第%d条边的vi:", k + 1);
        scanf("%d", &vi);
        printf("第%d条边的vj:", k + 1);
        scanf("%d", &vj);
        printf("第%d条边的权值:", k + 1);
        scanf("%d", &w);

        //检验顶点和该边权值的合法性
        i = vi;
        j = vj;
        while (i<0 || i>G.vexnum - 1 || j<0 || j>G.vexnum - 1 || w < 0 || w >= MAX_LENGTH)
        {
            printf("输入非法!\n");
            printf("请重新输入-->\n");
            printf("第%d条边的vi:", k + 1);
            scanf("%d", &vi);
            printf("第%d条边的vj:", k + 1);
            scanf("%d", &vj);
            printf("第%d条边的权值:", k + 1);
            scanf("%d", &w);

            i = vi;
            j = vj;
        }

        G.arcs[i][j].info = w;

    }
    return true;
}

void PrintDN(MGraph G)
{
    printf("---------------------------------------\n");
    printf("顶点  ");
    for (int i = 0; i<G.vexnum; i++)
        printf("%5d", i);
    printf("\n");

    for (int i = 0; i<G.vexnum; i++)
    {
        printf("%5d   ", i);
        for (int j = 0; j<G.vexnum; j++)
            printf("%5d", G.arcs[i][j].info);
        printf("\n");
    }
    printf("---------------------------------------\n");
}

void ShortestPath_DIJ(MGraph G, int v0, PathMatrix Path[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM], ShortPathTable Dist[MAX_VERTEX_NUM])
{

    int i, j, v, w, min, final[MAX_VERTEX_NUM];
    for (v = 0; v<G.vexnum; ++v)
    {
        final[v] = FALSE;
        Dist[v] = G.arcs[v0][v].info;
        for (w = 0; w<G.vexnum; ++w)
            Path[v][w] = FALSE;
        if (Dist[v]<MAX_LENGTH)
        {
            Path[v][v0] = TRUE;
            Path[v][v] = TRUE;
        }
    }

    Dist[v0] = 0;
    final[v0] = TRUE;

    printf("顶点  ");
    for (i = 0; i<G.vexnum; i++)
        printf("%5d", i);
    printf("\n");

    printf("Step %d :", v0 + 1);
    for (i = 0; i<G.vexnum; i++)
        printf("%5d", Dist[i]);
    printf("\n");

    for (i = 1; i<G.vexnum; ++i)
    {
        min = MAX_LENGTH;
        for (w = 0; w<G.vexnum; ++w)
        if (!final[w])
        if (Dist[w]<min)
        {
            v = w;
            min = Dist[w];
        }
        final[v] = TRUE;

        for (w = 0; w < G.vexnum; ++w)
        {
            printf("%d ", final[w]);
        }

        printf("\nStep %d :", i+1);
        for (w = 0; w<G.vexnum; ++w)
        {
            if (!final[w] && (min + G.arcs[v][w].info<Dist[w]))
            {
                Dist[w] = min + G.arcs[v][w].info;
                for (j = 0; j<G.vexnum; j++)
                    Path[w][j] = Path[v][j];
                Path[w][w] = TRUE;
            }
            printf("%5d", Dist[w]);
        }
        printf("\n");
    }

    for (w = 0; w < G.vexnum; ++w)
    {
        printf("%d ", final[w]);
    }

    printf("\n---------------------------------------\n");
}

void main()
{
    MGraph G;
    int v0 = 0;
    PathMatrix Path[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];
    ShortPathTable Dist[MAX_VERTEX_NUM];

    printf("------从某个源点到其余各顶点的最短路径----迪杰斯特拉算法------\n");
    printf("\n");

    if (CreateDN(G))
        printf("\n构建有向网G成功!\n");

    printf("\n有向网G的带权邻接矩阵:\n");

    PrintDN(G);

    ShortestPath_DIJ(G, v0, Path, Dist);
}       

image.png
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,214评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,307评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,543评论 0 341
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,221评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,224评论 5 371
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,007评论 1 284
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,313评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,956评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,441评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,925评论 2 323
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,018评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,685评论 4 322
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,234评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,240评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,464评论 1 261
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,467评论 2 352
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,762评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容