单源最短路径----Dijkstra算法
来源:互联网 发布:结婚相片制作软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 04:59
#include <iostream>#include <vector>#define INFINITY 32768#define VERTEX_MAX 50using namespace std;typedef char VertexType; //顶点类型typedef int AdjType; //边的关系类型typedef struct {VertexType vertex[VERTEX_MAX]; //顶点集AdjType arcs[VERTEX_MAX][VERTEX_MAX]; //边集int vexnum,arcnum; //图的当前顶点数和弧数}MGraph;void CreateDNGraph(MGraph *G);void ShortestPath_DJS(MGraph G,int v0,int dist[VERTEX_MAX],int path[VERTEX_MAX]);int main(){MGraph G; CreateDNGraph(&G); int dist[VERTEX_MAX]; int path[VERTEX_MAX]; ShortestPath_DJS(G,0,dist,path);return 0;}//求顶点位置函数int LocateVex(MGraph *G,VertexType v){ int i; for(i=0;i<G->vexnum;i++) { if(G->vertex[i] == v) return i; } return -1;}//创建又向带权图void CreateDNGraph(MGraph *G){ int i,j; VertexType v1,v2; int w; cout<<"请输入顶点数和边数:"; cin>>G->vexnum>>G->arcnum; cout<<"请输入各顶点的数据:"; for(int i=0;i<G->vexnum;i++) cin>>G->vertex[i]; for (int i = 0; i < G->vexnum; i++) { for(int j=0;j< G->vexnum;j++) G->arcs[i][j] = INFINITY; } cout<<"请输入"<<G->arcnum<<"对顶点和相应的权重:\n"; for(int k=0; k<G->arcnum; k++) { cin>>v1>>v2>>w; i = LocateVex(G,v1); j = LocateVex(G,v2); if(i>=0 && j>=0) G->arcs[i][j] = w; } }//dist[i]:存放目前已经找到的,从开始点v0到终点vi的当前最短路径长度//path[i]: 存放目前已经找到的,从开始点v0到终点vi的当前最短路径的顶点下标序列void ShortestPath_DJS(MGraph G,int v0,int dist[VERTEX_MAX],int path[VERTEX_MAX]){ int min,j,k; int final[VERTEX_MAX]; //为1代表已求得v0到v的最短路径(最短路径的终点集合) for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) { final[i] = 0; dist[i] = G.arcs[v0][i]; //将v0到各顶点的最短路径长度初始化为权值 if(dist[i]<INFINITY) path[i] = v0; //初始化各顶点的最短路径为边(v0,vi) } final[v0] = 1; //讲顶点v0加入终点集合 dist[v0] = 0; //将最开始顶点(源点)的最短路径置为0 for (int i = 0; i < G.vexnum; i++) { min = INFINITY; for (j = 0; j < G.vexnum; j++) { if (final[j]==0 && dist[j]<min) //查找未用顶点的最小权值 { min = dist[j]; k = j; } } final[k] = 1; //将顶点k加入终点集合 for(j=0;j<G.vexnum;j++) { //以顶点k为中间点,重新计算权重 if (final[j]==0 && dist[k]+G.arcs[k][j]<dist[j]) { dist[j] = dist[k]+G.arcs[k][j]; //更新权值 path[j] = k; //将k加入最短路径 } } } cout<<"顶点"<<G.vertex[v0]<<"到各顶点的最短路径为:[(终点 <- 源点)倒序输出]"<<endl; for (int i = 1; i < G.vexnum; i++) { if(final[i] == 1) //若顶点i在终点集合U中 { k = i; while(k!=v0)//顶点序列不与源点相同 { j = k;//由终点向前追溯 cout<<"<- "<<G.vertex[k]; //输出经过的顶点 k = path[j]; //上一个顶点 } cout<<"<- "<<G.vertex[k]<<endl; //源点 cout<<"最短路径长度为:"; cout<<dist[i]<<endl; }else{ cout<<G.vertex[v0]<<"->"<<G.vertex[i]<<":无路径"<<endl; } }}/*a b 50a c 10a e 45b c 15b e 10c a 20c d 15d b 20d e 35e d 30f d 3*/
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