构建校园导航系统:运用迪杰斯特拉算法
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更新于2024-09-13
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"这篇代码是实现一个基于C++的校园导航系统,该系统使用无向图来表示校园的景点分布,其中顶点代表景点,边表示景点间的道路,并且边上的权值表示两个景点间的距离。系统允许游客查询景点信息、获取最短路径以及展示景点分布图。"
在该校园导航系统中,主要涉及以下几个知识点:
1. **数据结构的选择**:为了表示校园的导游图,选择了带权无向图作为数据结构。无向图意味着景点间的关系是对称的,即如果景点A到景点B有道路,那么景点B到景点A也有道路。而边上的权值则用来表示两景点之间的距离。通常,可以用邻接矩阵来存储这种关系,它是一个二维数组,用于记录每个顶点对之间是否存在边及边的权重。
2. **迪杰斯特拉算法(Dijkstra's Algorithm)**:这是一种用于寻找带权有向图中单源最短路径的算法。在这个系统中,迪杰斯特拉算法被用来计算从起点到其他所有顶点的最短路径。二维数组`p[i][]`记录了最短路径中经过的顶点顺序,而一维数组`d[i]`则存储了最短路径的长度。
3. **图的存储结构**:使用邻接矩阵`AdjMatrix`来存储图的信息,其中`AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM]`的每个元素`ArCell`包含了路径长度`adj`。
4. **图的操作函数**:在代码中,`MGraph`结构体定义了一个图的实例,包括顶点信息`vexs`(如景点编号、名称、简介)和邻接矩阵`arcs`,以及顶点数量`vexnum`和边的数量`arcnum`。`MGraphInitGraph()`函数用于初始化图,`cmd()`可能是用户交互的命令处理函数,`Menu()`用于展示用户菜单,`Browser(MGraph* G)`可能用于显示景点分布图。
5. **用户交互**:系统允许游客通过终端进行查询,例如询问从一个景点到另一个景点的最短路径,或者寻找一条从入口到出口的最佳游览路径,确保游客可以不重复地遍历所有景点。
6. **路径输出**:在找到最短路径后,系统会使用一维数组`have[]`来记录最短路径出现顶点的顺序,并输出路径和路径长度。
7. **编程语言**:整个系统使用C++语言编写,利用标准库如`<stdlib.h>`、`<stdio.h>`、`<conio.h>`和`<string.h>`,这表明系统具有基本的输入/输出、内存管理和字符串操作功能。
通过这个系统,游客可以方便地探索校园,获取景点信息,并规划他们的游览路线,提高参观体验。
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陈弯坨坨
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