写一个c语言程序代码完成实验 基于 Disktra 算法的最短路径求解
时间: 2024-12-18 11:35:14 浏览: 23
在C语言中,我们可以利用Dijkstra's Algorithm(迪杰斯特拉算法)来解决最短路径问题,特别是在处理图论中的有向无环图(DAG)。以下是简单的步骤和伪代码,但请注意,实际的C代码需要使用数据结构如优先队列(通常使用`min-heap`)来存储顶点,并提供更新距离等功能。
首先,创建一个邻接矩阵表示图:
```c
typedef struct {
int src; // 起始节点
int dist; // 到达目标的距离
} Node;
// 初始化图结构
void initialize_graph(int graph[ROW][COLUMN], int vertices) {
// 填充图数据...
}
// 图的邻接表表示
typedef struct Edge {
int src, dest;
int weight;
} Edge;
// 创建边并添加到图中
void add_edge(Node* graph[], int src, int dest, int weight) {
// 添加边的具体实现...
}
```
然后实现Dijkstra算法的核心部分:
```c
// Dijkstra's Algorithm
void dijkstra(Node* graph[], int src, int vertices) {
int dist[vertices];
bool visited[vertices];
// 初始化距离和访问数组
for (int i = 0; i < vertices; ++i) {
dist[i] = INFINITY;
visited[i] = false;
}
dist[src] = 0;
priority_queue<Node*, vector<Node*>, greater<Node*>> pq; // 使用最小堆
pq.push(&graph[src]);
while (!pq.empty()) {
Node* current_node = pq.top();
pq.pop();
if (visited[current_node->src]) continue; // 如果已访问过
visited[current_node->src] = true;
// 更新邻居节点的距离
for (Edge edge : get_neighbors(graph, current_node->src)) {
int total_weight = edge.weight + dist[current_node->src];
if (total_weight < dist[edge.dest]) {
dist[edge.dest] = total_weight;
pq.push(&graph[edge.dest]);
}
}
}
}
```
最后,你需要一个函数来获取相邻节点以及一些辅助函数,例如比较函数和打印结果:
```c
// 获取节点的相邻节点
vector<Edge> get_neighbors(Node* graph[], int node) {
// 返回给定节点的相邻节点列表...
}
// 打印结果
void print_shortest_distances(Node* graph[], int vertices) {
for (int i = 0; i < vertices; ++i) {
printf("Node %d: Shortest distance from source is %d\n", i, dist[i]);
}
}
```
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