C语言实现迪杰斯特拉算法：数据结构详解

迪杰斯特拉算法是一种用于解决图中最短路径问题的高效搜索方法，尤其适用于带有非负权重的图。在这个C语言实现的数据结构版本中，我们首先看到一个包含头文件的预处理器指令，如`stdio.h`, `string.h`, `malloc.h`, 和 `limits.h`，这些头文件为程序提供了基本输入输出、字符串处理、内存管理和整数定义。 `VRType` 定义了一个整型变量类型，可能是用来表示边的权值，`INFINITY` 定义为 `INT_MAX`，这通常表示无穷大，用于表示不存在或未找到的路径。`MAX_VERTEX_NUM` 代表图的最大顶点数量，`InfoType` 和 `VertexType` 分别是字符类型，用于存储节点的信息和顶点名称，最大长度分别为5和20。 `ArcCell` 结构体用于表示图中的边，包含一个指向邻接顶点的指针（表示边的连接关系）以及一个存储边的信息指针。`AdjMatrix` 是一个邻接矩阵，它是一个二维数组，用于表示图的结构，其中的元素是`ArcCell` 类型。 `MGraph` 结构体定义了一个带有多元组的图，包括顶点数组（`vexs`）、邻接矩阵（`arcs`）、顶点和边的数量，以及图的类型（有向图、无向图等）。`PathMatrix` 和 `ShortPathTable` 分别是用于记录最短路径的矩阵和数组。 `LocateVex` 函数是一个辅助函数，用于在顶点数组中查找指定顶点的位置，如果找到则返回其索引，否则返回-1。`CreateDN` 函数是创建一个无向图的主要入口，用户可以通过这个函数输入顶点和边的信息，构建无向图。在这个函数中，用户会被询问是否要添加顶点信息，并且通过循环和字符串比较来完成顶点的添加。 这个C语言实现的迪杰斯特拉算法主要用于寻找从给定源顶点到图中其他所有顶点的最短路径，通过动态计算并更新每个顶点的最短距离。在实际应用中，算法会在每次迭代过程中检查已知的最短路径，并尝试更新与未访问顶点相连的边，直到找到所有顶点的最短路径或找到目标顶点。这是一种分阶段优化的方法，效率高且在某些场景下非常实用。