python实现:读取表格中各条边的编号、尾节点、头节点、长度、容量,用Floyd算法计算最短路径,然后计算每条边被最短路径使用的次数,并按照该次数对所有边进行排序,讨论该结果反映了网络中哪些信息
时间: 2024-02-07 21:03:58 浏览: 82
Floyd算法应用参考.zip
下面给出Python代码实现,使用pandas库读取表格数据,使用Floyd算法计算最短路径长度,计算每条边被最短路径使用的次数,按照该次数对所有边进行排序。
```
import pandas as pd
import numpy as np
# 读取表格数据
data = pd.read_excel('data.xlsx')
# 创建邻接矩阵
n = len(set(data['tail']) | set(data['head']))
adj_matrix = np.full((n, n), np.inf)
for i in range(len(data)):
tail = data.iloc[i]['tail'] - 1
head = data.iloc[i]['head'] - 1
length = data.iloc[i]['length']
adj_matrix[tail][head] = length
# Floyd算法计算最短路径长度
for k in range(n):
for i in range(n):
for j in range(n):
if adj_matrix[i][k] + adj_matrix[k][j] < adj_matrix[i][j]:
adj_matrix[i][j] = adj_matrix[i][k] + adj_matrix[k][j]
# 计算每条边被最短路径使用的次数,并按照该次数对所有边进行排序
edge_usage_count = {}
for i in range(len(data)):
tail = data.iloc[i]['tail'] - 1
head = data.iloc[i]['head'] - 1
edge_length = data.iloc[i]['length']
edge_count = 0
for i in range(n):
for j in range(n):
if i != j and adj_matrix[i][j] != np.inf and adj_matrix[i][j] == adj_matrix[i][tail] + edge_length + adj_matrix[head][j]:
edge_count += 1
edge_usage_count[(tail+1, head+1)] = edge_count
sorted_edge_usage_count = sorted(edge_usage_count.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
print("所有顶点对之间的最短路长度:")
print(adj_matrix)
print("每条边被最短路径使用的次数,并按照该次数对所有边进行排序:")
print(sorted_edge_usage_count)
```
结果反映了网络中哪些信息呢?排序后被使用次数较多的边,通常意味着这些边在网络中的重要性较高,可能是网络的瓶颈或者关键路径。
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