#define INFINITE 1000 // 最大值
#define MAX_VERTEX_COUNT 20 // 最大顶点个数
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
struct Graph
{
int arrArcs[MAX_VERTEX_COUNT][MAX_VERTEX_COUNT]; // 邻接矩阵
int nVertexCount; // 顶点数量
int nArcCount; // 边的数量
};
void readGraphData( Graph *_pGraph )
{
std::cout << "请输入顶点数量和边的数量: ";
std::cin >> _pGraph->nVertexCount;
std::cin >> _pGraph->nArcCount;
std::cout << "请输入邻接矩阵数据:" << std::endl;
for ( int row = 0; row < _pGraph->nVertexCount; ++row )
{
for ( int col = 0; col < _pGraph->nVertexCount; ++col )
{
std::cin >> _pGraph->arrArcs[row][col];
}
}
}
void floyd( int _arrDis[][MAX_VERTEX_COUNT], int _arrPath[][MAX_VERTEX_COUNT], int _nVertexCount )
{
// 先初始化_arrPath
for ( int i = 0; i < _nVertexCount; ++i )
{
for ( int j = 0; j < _nVertexCount; ++j )
{
_arrPath[i][j] = i;
}
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
for ( int k = 0; k < _nVertexCount; ++k )
{
for ( int i = 0; i < _nVertexCount; ++i )
{
for ( int j = 0; j < _nVertexCount; ++j )
{
if ( _arrDis[i][k] + _arrDis[k][j] < _arrDis[i][j] )
{
// 找到更短路径
_arrDis[i][j] = _arrDis[i][k] + _arrDis[k][j];
_arrPath[i][j] = _arrPath[k][j];
}
}
}
}
}
void printResult( int _arrDis[][MAX_VERTEX_COUNT], int _arrPath[][MAX_VERTEX_COUNT], int _nVertexCount )
{
std::cout << "Origin -> Dest Distance Path" << std::endl;
for ( int i = 0; i < _nVertexCount; ++i )
{
for ( int j = 0; j < _nVertexCount; ++j )
{
if ( i != j ) // 节点不是自身
{
std::cout << i+1 << " -> " << j+1 << "\t\t";
if ( INFINITE == _arrDis[i][j] ) // i -> j 不存在路径
{
std::cout << "INFINITE" << "\t\t";
}
else
{
std::cout << _arrDis[i][j] << "\t\t";
// 由于我们查询最短路径是从后往前插,因此我们把查询得到的节点
// 压入栈中,最后弹出以顺序输出结果。
std::stack<int> stackVertices;
int k = j;
do
{
k = _arrPath[i][k];
stackVertices.push( k );
} while ( k != i );
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
std::cout << stackVertices.top()+1;
stackVertices.pop();
unsigned int nLength = stackVertices.size();
for ( unsigned int nIndex = 0; nIndex < nLength; ++nIndex )
{
std::cout << " -> " << stackVertices.top()+1;
stackVertices.pop();
}
std::cout << " -> " << j+1 << std::endl;
}
}
}
}
}
int main( void )
{
Graph myGraph;
readGraphData( &myGraph );
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int arrDis[MAX_VERTEX_COUNT][MAX_VERTEX_COUNT];
int arrPath[MAX_VERTEX_COUNT][MAX_VERTEX_COUNT];
// 先初始化arrDis
for ( int i = 0; i < myGraph.nVertexCount; ++i )
{
for ( int j = 0; j < myGraph.nVertexCount; ++j )
{
arrDis[i][j] = myGraph.arrArcs[i][j];
}
}
floyd( arrDis, arrPath, myGraph.nVertexCount );
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
printResult( arrDis, arrPath, myGraph.nVertexCount );
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
system( "pause" );
return 0;
}
the-shortest-road(4).rar_The Road
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2022-09-14
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