大话数据结构 code 第七章 07最短路径_Dijkstra

来源：互联网发布：apache spark是什么编辑：程序博客网时间：2024/05/16 09:46
#include "stdio.h"    #include "stdlib.h"   #include "io.h"  #include "math.h"  #include "time.h"#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0#define MAXEDGE 20#define MAXVEX 20#define INFINITY 65535typedef int Status;/* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */ typedef struct{int vexs[MAXVEX];int arc[MAXVEX][MAXVEX];int numVertexes, numEdges;}MGraph;typedef int Patharc[MAXVEX];    /* 用于存储最短路径下标的数组 */typedef int ShortPathTable[MAXVEX];/* 用于存储到各点最短路径的权值和 *//* 构件图 */void CreateMGraph(MGraph *G){int i, j;/* printf("请输入边数和顶点数:"); */G->numEdges=16;G->numVertexes=9;for (i = 0; i < G->numVertexes; i++)/* 初始化图 */{G->vexs[i]=i;}for (i = 0; i < G->numVertexes; i++)/* 初始化图 */{for ( j = 0; j < G->numVertexes; j++){if (i==j)G->arc[i][j]=0;elseG->arc[i][j] = G->arc[j][i] = INFINITY;}}G->arc[0][1]=1;G->arc[0][2]=5; G->arc[1][2]=3; G->arc[1][3]=7; G->arc[1][4]=5; G->arc[2][4]=1; G->arc[2][5]=7; G->arc[3][4]=2; G->arc[3][6]=3; G->arc[4][5]=3;G->arc[4][6]=6;G->arc[4][7]=9; G->arc[5][7]=5; G->arc[6][7]=2; G->arc[6][8]=7;G->arc[7][8]=4;for(i = 0; i < G->numVertexes; i++){for(j = i; j < G->numVertexes; j++){G->arc[j][i] =G->arc[i][j];}}}/*  Dijkstra算法，求有向网G的v0顶点到其余顶点v的最短路径P[v]及带权长度D[v] */    /*  P[v]的值为前驱顶点下标,D[v]表示v0到v的最短路径长度和 */  void ShortestPath_Dijkstra(MGraph G, int v0, Patharc *P, ShortPathTable *D){    int v,w,k,min;    int final[MAXVEX];/* final[w]=1表示求得顶点v0至vw的最短路径 */for(v=0; v<G.numVertexes; v++)    /* 初始化数据 */{        final[v] = 0;/* 全部顶点初始化为未知最短路径状态 */(*D)[v] = G.arc[v0][v];/* 将与v0点有连线的顶点加上权值 */(*P)[v] = -1;/* 初始化路径数组P为-1  */       }(*D)[v0] = 0;  /* v0至v0路径为0 */  final[v0] = 1;    /* v0至v0不需要求路径 */        /* 开始主循环，每次求得v0到某个v顶点的最短路径 */   for(v=1; v<G.numVertexes; v++)   {min=INFINITY;    /* 当前所知离v0顶点的最近距离 */        for(w=0; w<G.numVertexes; w++) /* 寻找离v0最近的顶点 */    {            if(!final[w] && (*D)[w]<min)             {                   k=w;                    min = (*D)[w];    /* w顶点离v0顶点更近 */            }        }        final[k] = 1;    /* 将目前找到的最近的顶点置为1 */for(w=0; w<G.numVertexes; w++) /* 修正当前最短路径及距离 */{/* 如果经过v顶点的路径比现在这条路径的长度短的话 */if(!final[w] && (min+G.arc[k][w]<(*D)[w]))   { /*  说明找到了更短的路径，修改D[w]和P[w] */(*D)[w] = min + G.arc[k][w];  /* 修改当前路径长度 */               (*P)[w]=k;        }       }   }}int main(void){   int i,j,v0;MGraph G;    Patharc P;    ShortPathTable D; /* 求某点到其余各点的最短路径 */   v0=0;CreateMGraph(&G);ShortestPath_Dijkstra(G, v0, &P, &D);  printf("最短路径倒序如下:\n");    for(i=1;i<G.numVertexes;++i)   {       printf("v%d - v%d : ",v0,i);j=i;while(P[j]!=-1){printf("%d ",P[j]);j=P[j];}printf("\n");}    printf("\n源点到各顶点的最短路径长度为:\n");  for(i=1;i<G.numVertexes;++i)        printf("v%d - v%d : %d \n",G.vexs[0],G.vexs[i],D[i]);     return 0;}
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