使用c++完成下面设计:(1)深度优先搜索: ①深度优先搜索在尝试另一种路径之前,会探索每条可能的路径,直到结束。 ②算法: 如图3-2所示。深度优先搜索按ABDBEBACF顺序遍历。其中A是起点,F是终点。 深度优先搜索是树的中序遍历。即路径一直向左,直到遇到终端节点或者找到目标。如果达到终端节点,路径回退到上一层,转向右边,然后在向左边搜索,直到遇到目标或者终端节点。这个过程一直持续到发现目标或者检查到搜索空间中的最后一个节点。 ③main()提示您输入出发城市和目标城市。这意味可使用此程序来寻找任何两个城市之间的航线。 下面是运行结果: From? New York To? Los Angeles New York to Chicago to Denver to Los Angeles Distance is 2900 其中纽约到芝加哥900英里,芝加哥到丹佛1000英里,纽约到多伦多500英里,纽约到丹佛1800英里,多伦多到卡尔加里1700英里,多伦多到洛杉矶2500英里,多伦多到芝加哥500英里,丹佛到乌尔班纳1000英里,丹佛到休斯顿1000英里休斯顿到洛杉矶1500英里,丹佛到洛杉矶1000英里
时间: 2024-04-03 17:36:42 浏览: 56
这是一个比较复杂的问题,需要设计一个包含城市和距离信息的数据结构,并且实现深度优先搜索算法。以下是一个简单的实现:
```c++
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <unordered_map>
using namespace std;
// 城市节点
struct City {
string name; // 城市名
vector<pair<City*, int>> neighbors; // 相邻城市及距离
bool visited; // 是否已访问
City(string n) : name(n), visited(false) {}
};
// 深度优先搜索
bool dfs(City* from, City* to, int& distance) {
from->visited = true;
if (from == to) return true; // 找到目标城市
for (auto& neighbor : from->neighbors) {
if (!neighbor.first->visited) {
if (dfs(neighbor.first, to, distance)) {
distance += neighbor.second;
return true;
}
}
}
return false;
}
int main() {
unordered_map<string, City*> cities; // 城市名到节点的映射
// 添加城市节点
cities["New York"] = new City("New York");
cities["Chicago"] = new City("Chicago");
cities["Denver"] = new City("Denver");
cities["Los Angeles"] = new City("Los Angeles");
cities["Toronto"] = new City("Toronto");
cities["Calgary"] = new City("Calgary");
cities["Houston"] = new City("Houston");
cities["Urbana"] = new City("Urbana");
// 添加相邻城市及距离
cities["New York"]->neighbors.push_back({cities["Chicago"], 900});
cities["Chicago"]->neighbors.push_back({cities["Denver"], 1000});
cities["New York"]->neighbors.push_back({cities["Toronto"], 500});
cities["New York"]->neighbors.push_back({cities["Denver"], 1800});
cities["Toronto"]->neighbors.push_back({cities["Calgary"], 1700});
cities["Toronto"]->neighbors.push_back({cities["Los Angeles"], 2500});
cities["Toronto"]->neighbors.push_back({cities["Chicago"], 500});
cities["Denver"]->neighbors.push_back({cities["Urbana"], 1000});
cities["Denver"]->neighbors.push_back({cities["Houston"], 1000});
cities["Houston"]->neighbors.push_back({cities["Los Angeles"], 1500});
cities["Denver"]->neighbors.push_back({cities["Los Angeles"], 1000});
// 读入出发城市和目标城市
string from, to;
cout << "From? ";
getline(cin, from);
cout << "To? ";
getline(cin, to);
// 搜索并计算距离
int distance = 0;
if (dfs(cities[from], cities[to], distance)) {
cout << from << " to " << to << " Distance is " << distance << endl;
} else {
cout << "No route found." << endl;
}
// 释放内存
for (auto& entry : cities) {
delete entry.second;
}
return 0;
}
```
这个程序中,我们用 `unordered_map` 将城市名和城市节点进行映射。每个城市节点包含城市名、相邻城市及距离信息和是否已访问的标记。在搜索时,我们使用递归的方式,从出发城市开始,先标记为已访问,然后遍历其相邻城市,如果相邻城市未访问,则递归搜索该相邻城市。如果找到目标城市,则返回 true,并累加距离;否则返回 false。最后释放城市节点的内存。
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