图 - 每对顶点间最短路径----Floyd算法
来源:互联网 发布:h5 ar 案例源码 编辑:程序博客网 时间:2024/05/18 13:25
对于一个各边权值均大于零的有向图,对每一对顶点,求出vi与vj之间的最短路径和最短路径长度。
以下代码包含有向图的建立,Floyd算法的实现以及输出最短路径和最短路径长度。
代码说明几点:
1、A[][]数组初始化为各顶点间的原本距离,最后存储各顶点间的最短距离。
2、path[][]数组保存最短路径,与当前迭代的次数有关。初始化都为-1,表示没有中间顶点。在求A[i][j]过程中,path[i][j]存放从顶点vi到顶点vj的中间顶点编号不大于k的最短路径上前一个结点的编号。在算法结束时,由二维数组path的值回溯,可以得到从顶点vi到顶点vj的最短路径。
初始化A[][]数组为如下,即有向图的邻接矩阵。
完整的实现代码如下:
#include <iostream> #include <string> #include <stdio.h> using namespace std; #define MaxVertexNum 100 #define INF 32767 typedef struct { char vertex[MaxVertexNum]; int edges[MaxVertexNum][MaxVertexNum]; int n,e; }MGraph; void CreateMGraph(MGraph &G) { int i,j,k,p; cout<<"请输入顶点数和边数:"; cin>>G.n>>G.e; cout<<"请输入顶点元素:"; for (i=0;i<G.n;i++) { cin>>G.vertex[i]; } for (i=0;i<G.n;i++) { for (j=0;j<G.n;j++) { G.edges[i][j]=INF; if (i==j) { G.edges[i][j]=0; } } } for (k=0;k<G.e;k++) { cout<<"请输入第"<<k+1<<"条弧头弧尾序号和相应的权值:"; cin>>i>>j>>p; G.edges[i][j]=p; } } void Dispath(int A[][MaxVertexNum],int path[][MaxVertexNum],int n); void Floyd(MGraph G) { int A[MaxVertexNum][MaxVertexNum],path[MaxVertexNum][MaxVertexNum]; int i,j,k; for (i=0;i<G.n;i++) { for (j=0;j<G.n;j++) { A[i][j]=G.edges[i][j]; path[i][j]=-1; } } for (k=0;k<G.n;k++) { for (i=0;i<G.n;i++) { for (j=0;j<G.n;j++) { if (A[i][j]>A[i][k]+A[k][j]) { A[i][j]=A[i][k]+A[k][j]; path[i][j]=k; } } } } Dispath(A,path,G.n); } void Ppath(int path[][MaxVertexNum],int i,int j) { int k; k=path[i][j]; if (k==-1) { return; } Ppath(path,i,k); printf("%d",k); Ppath(path,k,j); } void Dispath(int A[][MaxVertexNum],int path[][MaxVertexNum],int n) { int i,j; for (i=0;i<n;i++) { for (j=0;j<n;j++) { if (A[i][j]==INF) { if (i!=j) { printf("从%d到%d没有路径/n",i,j); } } else { printf(" 从%d到%d=>路径长度:%d路径:",i,j,A[i][j]); printf("%d,",i); Ppath(path,i,j); printf("%d/n",j); } } } } int main() { MGraph G; CreateMGraph(G); Floyd(G); return 0; }
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