校园导航:利用Dijkstra算法优化行进路线

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本篇文档是关于“数据结构课程设计-校园导航”的报告书,旨在解决在校园内寻找两点之间最短路径的问题。设计者通过算法实现了一个校园导航系统,主要涉及以下几个关键部分: 1. 设计要求: - 该系统需从地图文件中读取学校建筑及其之间的连接关系,包括名称和距离(或行进时间)。 - 计算出给定起点和终点之间的最短路径,可以是距离最短或时间最短。 - 输出路径上经过的建筑物以及总距离(或时间)。 - 提供错误处理机制,当输入无效或无法找到答案时,能够给出相应的提示。 2. 算法分析: - LocateVex() 函数用于根据建筑名称在有向网络中查找对应的顶点编号,便于后续操作。 - Init() 是核心函数,负责初始化数据结构,如领接矩阵,存储建筑信息、距离或时间等,并处理无直接路径的情况,用整数最大值表示无穷大。 - Dijkstra算法:应用在求解最短路径问题上,首先将顶点集划分为已知和未知两部分,逐步找出距离最小的顶点并更新其邻居的最短路径,直到所有顶点都被处理。 - 主函数负责整体流程,包括网络初始化和调用Dijkstra算法,最后将结果保存并输出。 3. 源代码框架: - 代码使用了C语言,定义了一些常量(如最大顶点数、最大建筑名称长度和整数最大值),以及字符类型和整型变量。 - 包含头文件<stdio.h>和<string.h>,可能涉及到字符串处理和基本输入输出。 整个设计围绕数据结构中的图论(特别是有向图)和Dijkstra算法展开,目的是让学生实践如何在实际场景中运用数据结构来解决实际问题,增强算法理解与编程能力。设计者需要具备良好的数据结构基础,如顶点、边、领接矩阵等概念,以及熟练运用Dijkstra算法进行路径搜索。完成这个项目后,学生不仅能掌握基本的数据结构知识,还锻炼了解决实际问题的能力。