cin>>k;
}
MinPath（k）;
output（k,q）;
}
init.h
constintsize=200;
constintinf=1000;//两点距离上界置为1000
constintn=12;//图顶点个数加1
intprev[n];//图的前驱顶点
intdist[]={0,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf};//最短距离数组
intc[n][n]={{0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0},
{0,0,2,3,4,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf},
{0,inf,0,3,inf,7,2,inf,inf,inf,inf,inf},
{0,inf,inf,0,inf,inf,9,2,inf,inf,inf,inf},
{0,inf,inf,inf,0,inf,inf,2,inf,inf,inf,inf},
{0,inf,inf,inf,inf,0,inf,inf,3,3,inf,inf},
{0,inf,inf,inf,inf,inf,0,1,inf,3,inf,inf},
{0,inf,inf,inf,inf,inf,inf,0,inf,5,1,inf},
{0,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,0,inf,inf,3},
{0,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,0,inf,2},
{0,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,2,inf,2},
{0,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,inf,0},};//图的邻接矩阵
CirQueue.h
classMinHeapNode//创建极小堆用来存储活结点表
{
public:
inti;//顶点编号
intlength;//当前路长
};
classCirQueue//循环队列
{
private:
intfront,rear;//头指针和尾指针
MinHeapNodedata[size];
public:
CirQueue（）//初始化建空队列
{
front=rear=0;
}
voidqueryIn（MinHeapNodee）//元素入队操作
{
if（（rear+1）%size!
=front）//队列未满
{
rear=（rear+1）%size;//插入新的队尾元素
data[rear]=e;//在队尾插入元素
}
}
voidqueryOut（）//元素出队操作
{
if（rear!
=front）
{
front=（front+1）%size;//删除队头元素
}
}
MinHeapNodegetQuery（）//读取队头元素，但不出队
{
if（rear!
=front）
{
returndata[（front+1）%size];
}
returndata[1];
}
boolempty（）//判断队列是否为空
{
returnfront==rear;
}
boolfull（）//判断队列是否为满
{
return（rear+1）%size==front;
}
};//CirQueue结束
MainPath.h
voidMinPath（intv）
{
CirQueues;//定义源为初始扩展结点
MinHeapNodee;
e.i=v;
e.length=0;
dist[v]=0;
s.queryIn（e）;//将源节点加入队列
while（true）{
for（intj=1;jif（j>=n）
{
break;
}
MinHeapNodem=s.getQuery（）;
if（（c[m.i][j]{
dist[j]=m.length+c[m.i][j];
prev[j]=m.i;
MinHeapNodemi;//加入活结点优先队列
mi.i=j;
mi.length=dist[j];
if（s.full（））
{
break;
}
s.queryIn（mi）;//元素入队
}
}//for循环结束
if（s.empty（））
{
break;
}
s.queryOut（）;//当该结点的孩子结点全部入队后，删除该结点
}//while循环结束
}//方法结束
output.h
voidoutput（intk,intq）
{
intq1=q;
if（dist[q1]==1000）{
cout<<"------------找不到此路径---------------"<return;
}
cout<<"最短路径长为:
"<cout<<"单源最短路径为:
";
inta[12]={0};
intt=q1;
ints=0;
for（inti=0;t!
=k;i++）
{
a[i]=prev[t];
t=prev[t];
s=s+1;
}
for（i=s-1;i>-1;i--）{
cout<}
cout<cout<}
六、测试数据及其结果分析
1.选择起点：
1，终点：
11
1到11最短路径长为8，为1->3->7->10->11所获得。
2.选择起点：
2，终点：
9
2到9最短路径长为5，为2->6->9所获得。
3.选择起点8，终点2
8到2没有路径，输出“找不到此路径”。
4.选择起点11，终点1
11到1没有路径，输出“找不到此路径”。
七、调试过程中的问题
1.CirQueue.h中，函数getQuery（）中在调试过程中出现warnig:
'CirQueue:
:
getQuery':
notallcontrolpathsreturnavalue.
解决方案：
在if语句下面加上returndata[1];使当rear=front时函数也返回一个值。
2.当两结点间没有路径时，程序执行时出现错误。
解决方案：
在输出函数output中加入下面代码
if（dist[q1]==1000）{
cout<<"------------找不到此路径---------------"<return;
}
即当两结点无路径时，输出提示“找不到此路径”，程序执行时不会崩溃。
3.输出过程中，如何使结点按顺序输出？
定义一个数组a[],应用递归对存储前驱结点的数组prev[]从后往前求解，将得到的值赋给数组a[],最后逆向输出对应的数组a[],即得到正确的路径顺序。
如下：
for（inti=0;t!
=k;i++）
{
a[i]=prev[t];
t=prev[t];
s=s+1;
}
for（i=s-1;i>-1;i--）{
cout<}
八、程序设计总结
本次实验回顾了用分枝限界法求解单源最短路径问题的思想，运用了优先权队列和堆的一些知识，对以前学过的东西有了进一步的认识，也认识到以前学习上的疏漏和不足，算法的时间复杂度是O（n^2）。
本来设计中没有考虑终点可变的情形，后来通过对output.h中输出函数的修改，加入一个变量k,对函数进行相应的修改不断地调试，最终得到正确的结果，本次实验对编程能力尤其是调试和改进程序的能力有了较大的提高。
升级会员 