实验内容与要求: 用C语言设计江西服装学院的校园平面图，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文件分别进行读写操作。 1.从文件graph.txt中读取相应数据, 创建一个图,使用邻接矩阵表示图； 2.景点信息查询：为来访客人提供校园任意景点相关信息的介绍； 3.问路查询：为来访客人提供校园任意两个景点之间的一条最短路径。

好的，这是一个图论相关的实验任务。我们可以按照以下步骤来实现：

1. 创建邻接矩阵

首先，我们需要从文件中读取景点和路径信息，并存储在邻接矩阵中。邻接矩阵是一个二维数组，其中每个元素表示两个顶点之间是否有路径。如果有路径，该元素的值表示路径长度。如果没有路径，则该元素的值为无穷大。

我们可以使用以下代码来创建一个邻接矩阵：

#define MAX_VERTICES 100 // 最大顶点数
#define INF INT_MAX // 无穷大

int adj_matrix[MAX_VERTICES][MAX_VERTICES]; // 邻接矩阵
int num_vertices = 0; // 顶点数

// 从文件中读取数据并创建邻接矩阵
void create_adj_matrix() {
    // 读取文件
    FILE *fp = fopen("graph.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        printf("文件打开失败！\n");
        exit(1);
    }
    fscanf(fp, "%d", &num_vertices);
    for (int i = 0; i < num_vertices; i++) {
        for (int j = 0; j < num_vertices; j++) {
            adj_matrix[i][j] = INF;
        }
    }
    for (int i = 0; i < num_vertices; i++) {
        char name[50], desc[100];
        int num_edges;
        fscanf(fp, "%s%s%d", name, desc, &num_edges);
        for (int j = 0; j < num_edges; j++) {
            int dest, weight;
            fscanf(fp, "%d%d", &dest, &weight);
            adj_matrix[i][dest] = weight;
        }
    }
    fclose(fp);
}

在这段代码中，我们首先定义了一个 `MAX_VERTICES` 常量，表示最大顶点数。然后定义了一个 `INF` 常量，表示无穷大。接下来定义了一个二维数组 `adj_matrix`，表示邻接矩阵，以及一个变量 `num_vertices`，表示顶点数。

在 `create_adj_matrix()` 函数中，我们首先打开文件，读取顶点数，并初始化邻接矩阵。然后按行读取每个景点的名称、介绍和边数，并读取每个边的目标顶点和边权值，更新邻接矩阵。最后关闭文件。

2. 景点信息查询

现在我们已经创建了邻接矩阵，可以根据用户输入的景点名称来查询景点信息。我们可以使用以下代码来实现：

// 根据名称查找顶点编号
int find_vertex(char *name) {
    for (int i = 0; i < num_vertices; i++) {
        char vertex_name[50];
        sscanf(graph[i], "%s", vertex_name);
        if (strcmp(vertex_name, name) == 0) {
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

// 显示景点信息
void show_vertex_info(int vertex) {
    char name[50], desc[100];
    sscanf(graph[vertex], "%s%s", name, desc);
    printf("名称：%s\n", name);
    printf("介绍：%s\n", desc);
}

// 景点信息查询
void vertex_info_query() {
    printf("请输入景点名称：");
    char name[50];
    scanf("%s", name);
    int vertex = find_vertex(name);
    if (vertex == -1) {
        printf("未找到该景点！\n");
    } else {
        show_vertex_info(vertex);
    }
}

在这段代码中，我们首先定义了一个 `find_vertex()` 函数，用于根据名称查找顶点编号。它遍历邻接矩阵中的每个顶点，将当前顶点名称与目标名称比较，如果相同则返回该顶点编号，否则返回 -1。

然后定义了一个 `show_vertex_info()` 函数，用于显示景点信息。它从顶点的字符串中解析出名称和介绍，并输出到控制台。

最后定义了一个 `vertex_info_query()` 函数，用于实现景点信息查询。它提示用户输入景点名称，调用 `find_vertex()` 函数查找顶点编号，如果找到则调用 `show_vertex_info()` 函数显示景点信息，否则输出错误信息。

3. 问路查询

最后一个任务是实现问路查询。用户输入起点和终点名称，程序会使用 Dijkstra 算法计算最短路径，并输出路径长度和路径经过的景点名称。以下是实现代码：

// 计算起点到每个顶点的最短路径
void dijkstra(int start, int *dist, int *prev) {
    bool visited[MAX_VERTICES] = {false};
    for (int i = 0; i < num_vertices; i++) {
        dist[i] = INF;
        prev[i] = -1;
    }
    dist[start] = 0;
    for (int i = 0; i < num_vertices; i++) {
        int min_dist = INF, u;
        for (int j = 0; j < num_vertices; j++) {
            if (!visited[j] && dist[j] < min_dist) {
                min_dist = dist[j];
                u = j;
            }
        }
        visited[u] = true;
        for (int v = 0; v < num_vertices; v++) {
            if (!visited[v] && adj_matrix[u][v] != INF && dist[u] + adj_matrix[u][v] < dist[v]) {
                dist[v] = dist[u] + adj_matrix[u][v];
                prev[v] = u;
            }
        }
    }
}

// 输出从起点到终点的路径
void print_path(int start, int end, int *prev) {
    if (end == start) {
        printf("%s", graph[start]);
    } else {
        print_path(start, prev[end], prev);
        printf(" -> %s", graph[end]);
    }
}

// 问路查询
void path_query() {
    printf("请输入起点名称：");
    char start_name[50], end_name[50];
    scanf("%s", start_name);
    printf("请输入终点名称：");
    scanf("%s", end_name);
    int start = find_vertex(start_name);
    int end = find_vertex(end_name);
    if (start == -1 || end == -1) {
        printf("未找到起点或终点！\n");
        return;
    }
    int dist[MAX_VERTICES];
    int prev[MAX_VERTICES];
    dijkstra(start, dist, prev);
    if (dist[end] == INF) {
        printf("无法到达终点！\n");
    } else {
        printf("最短路径长度：%d\n", dist[end]);
        printf("路径：");
        print_path(start, end, prev);
        printf("\n");
    }
}

在这段代码中，我们首先定义了一个 `dijkstra()` 函数，用于计算起点到每个顶点的最短路径。它使用 Dijkstra 算法，使用一个数组 `dist` 存储起点到每个顶点的最短路径长度，使用一个数组 `prev` 存储当前顶点在最短路径上的前一个顶点。

然后定义了一个 `print_path()` 函数，用于输出从起点到终点的路径。它使用递归方式输出路径。

最后定义了一个 `path_query()` 函数，用于实现问路查询。它提示用户输入起点和终点名称，调用 `find_vertex()` 函数查找顶点编号，然后调用 `dijkstra()` 函数计算最短路径。如果终点不可达，则输出错误信息，否则输出最短路径长度和路径经过的景点名称。

完整代码如下：