用C语言设计校园平面图,所含景点不少于8个。以图中顶点表示学校内各景点,存放景点的名称、景点介绍信息等;以边表示路径,存放路径长度信息。要求将这些信息保存在文件graph.txt中,系统执行时所处理的数据要对此

我们可以使用邻接矩阵来存储校园平面图。下面是一个简单的设计：

1. 定义景点结构体

typedef struct {
    char name[20];      // 景点名称
    char intro[100];    // 景点介绍
} Site;

2. 定义邻接矩阵

#define MAX_SITES 8     // 最多景点数
#define INF 0x7fffffff  // 无穷大

int graph[MAX_SITES][MAX_SITES]; // 邻接矩阵
Site sites[MAX_SITES];           // 景点数组

3. 读取数据

我们可以将景点信息和路径信息保存在一个文件graph.txt中，每行一个景点或路径信息。

景点1名称
景点1介绍
景点2名称
景点2介绍
...
路径1起点路径1终点路径1长度
路径2起点路径2终点路径2长度
...

读取数据的代码如下：

void read_data() {
    FILE *fp = fopen("graph.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        printf("无法打开文件graph.txt\n");
        exit(1);
    }

    // 读取景点信息
    for (int i = 0; i < MAX_SITES; i++) {
        fgets(sites[i].name, 20, fp);
        sites[i].name[strlen(sites[i].name)-1] = '\0'; // 去掉换行符
        fgets(sites[i].intro, 100, fp);
        sites[i].intro[strlen(sites[i].intro)-1] = '\0';
    }

    // 初始化邻接矩阵
    for (int i = 0; i < MAX_SITES; i++) {
        for (int j = 0; j < MAX_SITES; j++) {
            if (i == j) {
                graph[i][j] = 0;
            } else {
                graph[i][j] = INF;
            }
        }
    }

    // 读取路径信息
    int x, y, len;
    while (fscanf(fp, "%d%d%d", &x, &y, &len) != EOF) {
        graph[x][y] = len;
        graph[y][x] = len;
    }

    fclose(fp);
}

4. 显示景点信息

void show_sites() {
    printf("校园景点信息：\n");
    for (int i = 0; i < MAX_SITES; i++) {
        printf("%d. %s：%s\n", i, sites[i].name, sites[i].intro);
    }
}

5. 寻找最短路径

这里我们使用Dijkstra算法来寻找最短路径。

void dijkstra(int start, int end) {
    int dist[MAX_SITES];        // 距离数组
    int visited[MAX_SITES];     // 已访问数组
    int path[MAX_SITES];        // 路径数组

    // 初始化
    for (int i = 0; i < MAX_SITES; i++) {
        dist[i] = graph[start][i];
        visited[i] = 0;
        if (dist[i] < INF) {
            path[i] = start;
        } else {
            path[i] = -1;
        }
    }
    visited[start] = 1;

    // 循环n-1次
    for (int i = 0; i < MAX_SITES-1; i++) {
        // 找到距离起点最近的未访问点
        int min_dist = INF, min_index = -1;
        for (int j = 0; j < MAX_SITES; j++) {
            if (!visited[j] && dist[j] < min_dist) {
                min_dist = dist[j];
                min_index = j;
            }
        }
        if (min_index == -1) {
            break;
        }

        // 标记该点已访问
        visited[min_index] = 1;

        // 更新距离数组和路径数组
        for (int j = 0; j < MAX_SITES; j++) {
            if (!visited[j] && graph[min_index][j] < INF && dist[min_index]+graph[min_index][j] < dist[j]) {
                dist[j] = dist[min_index] + graph[min_index][j];
                path[j] = min_index;
            }
        }
    }

    // 输出结果
    printf("从%s到%s的最短路径为：", sites[start].name, sites[end].name);
    int p = end;
    int stack[MAX_SITES], top = 0;
    while (p != start) {
        stack[top++] = p;
        p = path[p];
    }
    stack[top++] = start;
    while (top > 0) {
        printf("%s", sites[stack[--top]].name);
        if (top > 0) {
            printf("->");
        }
    }
    printf("\n");
    printf("路径长度为：%d米\n", dist[end]);
}

6. 主函数

int main() {
    read_data();

    show_sites();

    dijkstra(0, 7);

    return 0;
}

这样，我们就实现了一个简单的校园平面图的设计。