利用数据结构实现地铁网络最短路径的数据结构设计

利用数据结构实现地铁网络最短路径的设计可以使用图的数据结构。具体来说，可以使用有向加权图来表示地铁网络，其中每个地铁站点表示图中的一个节点，每条连接不同站点的地铁线路表示图中的一条有向边，边上的权重表示两个站点之间的距离或时间。

在这个图的基础上，可以使用Dijkstra算法或者A*算法来求解最短路径。这两种算法都需要使用优先队列来选择下一个要访问的节点，并使用一个距离数组来记录从起始站点到每个站点的最短距离。

Dijkstra算法是一种贪心算法，它从起始站点开始，逐步扩展到其他站点，每次选择当前距离最短的节点进行扩展。在扩展过程中，更新距离数组中的距离值，并将新的节点加入优先队列中。

A*算法是一种启发式搜索算法，它在选择下一个要访问的节点时，除了考虑当前距离之外，还考虑了该节点到目标站点的估计距离。这个估计距离可以通过启发函数（如曼哈顿距离或欧几里得距离）来计算。A*算法通过综合考虑当前距离和估计距离，选择最有可能的路径进行扩展。