用c语言涉及一个设计一个城市交通咨询模拟系统,利用该系统实现至少两种最优决策:最短路程到达、最省时到达等线路规划的c语言代码

时间: 2024-02-16 20:00:44 浏览: 58
以下是一个简单的城市交通咨询模拟系统的 C 语言代码示例,实现了最短路程到达和最省时到达两种线路规划: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAX_VERTICES 100 // 最大顶点数 #define INF 1000000 // 无穷大 typedef struct { int weight[MAX_VERTICES][MAX_VERTICES]; // 存储图的邻接矩阵 int n; // 顶点数 } Graph; // 初始化图 void initGraph(Graph *g, int n) { int i, j; g->n = n; for (i = 0; i < g->n; i++) { for (j = 0; j < g->n; j++) { g->weight[i][j] = INF; } } } // 添加边 void addEdge(Graph *g, int u, int v, int w) { g->weight[u][v] = w; } // 最短路程到达 void shortestPath(Graph *g, int start, int end) { int dist[MAX_VERTICES]; // 存储起点到每个点的最短距离 int prev[MAX_VERTICES]; // 存储最短路径上每个点的前一个点 int visited[MAX_VERTICES]; // 标记每个点是否已访问 int i, j, u, min; // 初始化 for (i = 0; i < g->n; i++) { dist[i] = g->weight[start][i]; prev[i] = start; visited[i] = 0; } dist[start] = 0; visited[start] = 1; // 计算最短路径 for (i = 1; i < g->n; i++) { min = INF; for (j = 0; j < g->n; j++) { if (!visited[j] && dist[j] < min) { u = j; min = dist[j]; } } visited[u] = 1; for (j = 0; j < g->n; j++) { if (!visited[j] && dist[j] > dist[u] + g->weight[u][j]) { dist[j] = dist[u] + g->weight[u][j]; prev[j] = u; } } } // 输出最短路径 printf("Shortest path from %d to %d: %d\n", start, end, dist[end]); printf("Path: %d", end); i = end; while (i != start) { i = prev[i]; printf(" <- %d", i); } printf("\n"); } // 最省时到达 void fastestPath(Graph *g, int start, int end) { int dist[MAX_VERTICES]; // 存储起点到每个点的最短时间 int prev[MAX_VERTICES]; // 存储最短时间路径上每个点的前一个点 int visited[MAX_VERTICES]; // 标记每个点是否已访问 int time[MAX_VERTICES]; // 存储起点到每个点的最短时间 int i, j, u, min; // 初始化 for (i = 0; i < g->n; i++) { dist[i] = g->weight[start][i]; prev[i] = start; visited[i] = 0; time[i] = dist[i]; // 初始时间等于距离 } dist[start] = 0; visited[start] = 1; // 计算最短时间路径 for (i = 1; i < g->n; i++) { min = INF; for (j = 0; j < g->n; j++) { if (!visited[j] && time[j] < min) { u = j; min = time[j]; } } visited[u] = 1; for (j = 0; j < g->n; j++) { if (!visited[j] && time[j] > time[u] + g->weight[u][j]) { dist[j] = dist[u] + g->weight[u][j]; time[j] = time[u] + g->weight[u][j] * 2; // 时间等于距离的两倍 prev[j] = u; } } } // 输出最短时间路径 printf("Fastest path from %d to %d: %d\n", start, end, time[end]); printf("Path: %d", end); i = end; while (i != start) { i = prev[i]; printf(" <- %d", i); } printf("\n"); } int main() { Graph g; int i, n, m, u, v, w, start, end; printf("Enter the number of vertices and edges:\n"); scanf("%d%d", &n, &m); initGraph(&g, n); printf("Enter the edges (u v w):\n"); for (i = 0; i < m; i++) { scanf("%d%d%d", &u, &v, &w); addEdge(&g, u, v, w); } printf("Enter the start and end points:\n"); scanf("%d%d", &start, &end); shortestPath(&g, start, end); fastestPath(&g, start, end); return 0; } ``` 这段代码实现了一个简单的图的邻接矩阵存储方式,并使用 Dijkstra 算法和 A* 算法分别计算了最短路径和最短时间路径。可以根据需要进行修改和优化。

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