增加查询任意两个建筑的最短路径以及所有路径

时间: 2023-11-26 13:06:45 浏览: 30
好的,我们可以使用Dijkstra算法来实现任意两个建筑的最短路径查询,使用深度优先遍历来实现所有路径查询。以下是更新后的代码: ```c++ #include<iostream> #include<vector> #include<queue> #include<map> #include<stack> using namespace std; //图的节点类 class Node { public: string name; //建筑物名称 int id; //节点编号 vector<Node*> neighbors; //相邻节点 vector<int> weights; //相邻节点的权重 Node(string name, int id) { this->name = name; this->id = id; } }; //图类 class Graph { public: vector<Node*> nodes; //所有节点 void addNode(string name, int id) { nodes.push_back(new Node(name, id)); } void addEdge(int from, int to, int weight) { nodes[from]->neighbors.push_back(nodes[to]); nodes[from]->weights.push_back(weight); nodes[to]->neighbors.push_back(nodes[from]); nodes[to]->weights.push_back(weight); } }; //Dijkstra算法 void Dijkstra(Node* start, Node* end) { map<Node*, int> dist; //最短距离 map<Node*, Node*> visited; //记录已访问节点的路径 priority_queue<pair<int, Node*>, vector<pair<int, Node*>>, greater<pair<int, Node*>>> pq; //最小堆 for (Node* node : start->neighbors) { int weight = start->weights[node->id]; dist[node] = weight; pq.push(make_pair(weight, node)); visited[node] = start; } while (!pq.empty()) { Node* cur = pq.top().second; int curDist = pq.top().first; pq.pop(); if (cur == end) { //输出路径 stack<Node*> path; while (cur) { path.push(cur); cur = visited[cur]; } while (!path.empty()) { cout << path.top()->name << " "; path.pop(); } cout << endl; cout << "Distance: " << curDist << endl; return; } for (int i = 0; i < cur->neighbors.size(); i++) { Node* next = cur->neighbors[i]; int weight = cur->weights[i]; if (!dist.count(next) || curDist + weight < dist[next]) { dist[next] = curDist + weight; pq.push(make_pair(dist[next], next)); visited[next] = cur; } } } cout << "No path found!" << endl; } //深度优先遍历 void DFS(Node* start, Node* end, vector<Node*>& path, vector<vector<Node*>>& paths) { if (start == end) { path.push_back(end); paths.push_back(path); path.pop_back(); return; } path.push_back(start); for (Node* next : start->neighbors) { if (find(path.begin(), path.end(), next) == path.end()) { DFS(next, end, path, paths); } } path.pop_back(); } //所有路径查询 void findAllPaths(Node* start, Node* end) { vector<Node*> path; vector<vector<Node*>> paths; DFS(start, end, path, paths); if (paths.empty()) { cout << "No path found!" << endl; return; } cout << "All paths:" << endl; for (vector<Node*> p : paths) { for (Node* node : p) { cout << node->name << " "; } cout << endl; } } int main() { //初始化图 Graph g; g.addNode("教学楼", 0); g.addNode("图书馆", 1); g.addNode("食堂", 2); g.addNode("体育馆", 3); g.addEdge(0, 1, 2); g.addEdge(0, 2, 3); g.addEdge(1, 3, 4); g.addEdge(2, 3, 1); //最短路径查询 Node* start = g.nodes[0]; Node* end = g.nodes[3]; Dijkstra(start, end); //所有路径查询 findAllPaths(start, end); return 0; } ``` 在上述代码中,我们增加了节点之间的权重信息,并使用Dijkstra算法来实现任意两个建筑的最短路径查询。同时,我们使用深度优先遍历来实现所有路径查询。在主函数中,我们创建了一个简单的校园图,并分别进行了最短路径查询和所有路径查询。

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