数据结构旅游区导航图课件设计.docx

1、数据结构旅游区导航图课件设计数据结构课程设计报告题 目 旅游区导游图 专 业 计算机科学与技术 班 级 （2）班 学 生 # 13 旅游区导游图题目内容问题描述：设某个旅游区共有n个旅游景点（n10）,每个旅游景点都和相邻的m个旅游景点（m2，mvexnum=0 ; G-arcnum=0 ; /* 初始化顶点数、边数 */ return(G) ; ALGraph *Init_ALGraph()/* 图的初始化 */ ALGraph *G; G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph) ; G-vexnum=0 ; G-arcnum=0; /* 初始化顶点数 */ re

2、turn(G) ; 图中顶点定位的函数，判断顶点是否重复输入了int LocateVex(MGraph *G, char vp) /* 图中顶点的定位，若图中有顶点vp，返回其在顶点数组的下标值 */ int k ; for (k=0; kvexnum; k+) if (G-vexsk=vp) return(k) ; return(-1) ; /* 图中无此顶点 */ N N Y Y 往图中增加顶点的函数void AddVertex(MGraph *G, char vp) /* 往图的顶点数组中增加顶点 */ int k, j ; if (G-vexnum=MAXVEX) printf(图中顶

3、点数已达到最多 !n); else if (LocateVex(G, vp)=-1) k=G-vexnum ; G-vexsG-vexnum+=vp ; for (j=0 ; jvexnum ; j+) G-adjjk=INFINITY ; G-adjkj=INFINITY ; /* 是带权的有向图或无向图 */ N Y N Y 往图的邻接矩阵中添加边(弧)void AddArc(MGraph *G , ArcType *arc) /* 往图的邻接矩阵中添加边(弧) */ int k=0, j=0; k=LocateVex(G, arc-vex1) ; j=LocateVex(G, arc-v

4、ex2) ; if (k=-1|j=-1) printf(边或弧的顶点不存在，错误 !n) ; else G-arcnum+ ; G-adjkj=arc-ArcVal ; G-adjjk=arc-ArcVal ; /* 是无向图或带权的无向图,需对称赋值 */ 输出图的顶点矩阵和邻接矩阵void output_graphic(MGraph *G) /* 输出图的顶点矩阵和邻接矩阵 */ int k, j ;printf(图的顶点如下：n) ; for (k=0; kvexnum; k+)printf(%4c,G-vexsk) ;printf(nn) ;printf(图的邻接矩阵如下：n) ;

5、for (k=0; kvexnum; k+) for (j=0; jvexnum; j+)if (G-adjkj=INFINITY) printf(%4s,*) ;else printf(%4d,G-adjkj) ;printf(nn) ; Y N Y N Y以邻接矩阵作为图的存储结构建立图MGraph *create_graph()/* 以邻接矩阵作为图的存储结构建立图 */ char inchar100, enchar100,fvex,lvex ;int count=0;int weight ; MGraph *G;ArcType *arc ;printf(首先进行图的初始化!nn) ;G

6、=(MGraph *)malloc(sizeof(MGraph) ;G=Init_MGraph() ;arc=(ArcType *)malloc(sizeof(ArcType) ; printf(n请以(顶点,顶点,权值)的形式输入图的边(或弧)，第一个顶点是?表示结束：n) ; while(1) scanf(%s,inchar) ;fvex=inchar0 ; /* 输入第一个顶点，?结束 */ if (fvex=?) break ; else AddVertex(G, fvex) ; scanf(%s,enchar) ;lvex=enchar0 ;AddVertex(G, lvex) ;

7、scanf(%d,&weight) ; /* 输入第二个顶点和权值 */ arc-vex1=fvex ; arc-vex2=lvex ; arc-ArcVal=weight ; AddArc(G, arc) ; printf(n请继续输入下一条边(或弧)!n) ; return(G) ;将邻接矩阵g转换成邻接表GALGraph *MGraphToALGraph(MGraph *g,ALGraph *G) int i,j,n=g-vexnum; /n为顶点数 ArcNode *p; G=(ALGraph *)malloc(sizeof(ALGraph); G-arcnum = g-arcnum;

8、 G-vexnum = g-vexnum; for(i=0;ivexnum;i+) G-AdjListi.firstarc = NULL; for (i=0;i=0;j-) if (g-adjij!=INFINITY) /邻接矩阵的当前元素不为 p=(ArcNode *)malloc(sizeof(ArcNode); /创建一个结点*p G-AdjListj.data=g-vexsj; p-adjvex = g-vexsj; p-info=g-adjij; p-nextarc=G-AdjListi.firstarc; /将*p链到链表后G-AdjListi.firstarc=p; return

9、 G;邻接链表的输出void output_graphic_c(MGraph *g,ALGraph *G) int i; ArcNode *p; for (i=0;ivexnum;i+) printf(%c,G-AdjListi.data) ; p=G-AdjListi.firstarc; while(p!=NULL) printf(%s,-) ; printf(%c,%d),p-adjvex,p-info) ; p=p-nextarc ; printf(nn); 相邻景点查询并输出void output_Find_ALGraph(ALGraph *G) /* 相邻景点查询并输出 */ int

10、 j; ArcNode *p; printf(请输入你要查询的景点(下标值):n); scanf(%d,&j); p=G-AdjListj.firstarc; while(p) printf(景点%c到景点%c的距离是%d (该两个景点之间有直接的道路相通)n,G-AdjListj.data,p-adjvex,p-info); p=p-nextarc; printf(nn); 景点路线查询：假设对于每个景点，设置有景点路线查询，要求能给出从该景点出发到任一其它景点的最短简单路径及距离。void Dijkstra_One(ALGraph *G, MGraph *g,int v0,int dist

11、ance, int pre) / 带权图G从顶点v0到其他定点的最短距离distance和最短路径前驱结点的下标pre int w; int S30,i,j,k,p,min; printf(你所要开始查询的景点是:%cn,G-AdjListv0.data); for(i=0;ivexnum;i+) distancei=g-adjv0i; Si=0; if(distancei INFINITY) prei=v0; else prei=-1; Sv0=1; /顶点v0已加入到集合S中 for(i=0;ivexnum;i+) min=INFINITY; for(j=0;jvexnum;j+) if(

12、!Sj&distancejmin) min=distancej; k=j; Sk=1; /将找到的顶点加入到集合S中 for(w=0;wvexnum;w+) / /修改集合T中顶点的距离值 if(!Sw&distancewdistancek+g-adjkw) distancew=distancek+g-adjkw; prew=k; printf(查询结果:n); for(j=0;jvexnum;j+) /输出结果 if(prej!=-1) printf(从景点%c到景点%c,G-AdjListv0.data,g-vexsj); p=prej; printf(的最短距离是: %d,distanc

13、ej); printf( 途中经过的景点有:); while(p!=-1) printf( %c,g-vexsp); p=prep; printf(n); else if(j!=v0) printf(n%c到%c : no path,g-vexsj,g-vexsv0); N Y景点路线综合查询：对于该旅游区的任意两个景点，找出它们之间的最短简单路径及距离。void Dijkstra_Two(ALGraph *G, MGraph *g,int v0,int distance, int pre) / 带权图G从顶点v0到其他定点的最短距离distance和最短路径前驱结点的下标pre int w;

14、 int S30,i,j,k,p,min,d; printf(你所要开始查询的开始景点是:%cnn,G-AdjListv0.data); for(i=0;ivexnum;i+) distancei=g-adjv0i; Si=0; if(distancei INFINITY) prei=v0; else prei=-1; Sv0=1; /顶点v0已加入到集合S中 for(i=0;ivexnum;i+) min=INFINITY; for(j=0;jvexnum;j+) if(!Sj&distancejmin) min=distancej; k=j; Sk=1; /将找到的顶点加入到集合S中 fo

15、r(w=0;wvexnum;w+) / /修改集合T中顶点的距离值 if(!Sw&distancewdistancek+g-adjkw) distancew=distancek+g-adjkw; prew=k; printf(输入你要查询的另外一个景点(下标值):); scanf(%d,&d); printf(你要查询的另外一个景点是:%cn,g-vexsd); printf(n查询结果:n); /输出结果 if(pred!=-1) printf(从景点%c到景点%c,G-AdjListv0.data,g-vexsd); p=pred; printf(的最短距离是: %d,distanced)

16、; printf( 途中经过的景点有:); while(p!=-1) printf( %c,g-vexsp); p=prep; printf(n); 最佳旅游路线确定：假设该旅游区的入口也是出口，请确定一条最佳的旅游线路，该线路必须经过所有的旅游景点（有些景点可以重复经过）且走的路最短。void dfs_path(ALGraph *g,int src,int cur,int vis,GPath *cur_path,GPath * min_path) if(vissrc) if(cur_path-count=g-vexnum) if(cur_path-valuevalue) memcpy(min

17、_path,cur_path,sizeof(GPath);/*由cur_path所指内存区域复制sizeof(GPath)个字节到min_path所指内存区域*/ return; return; ArcNode * node =g-AdjListcur.firstarc; for(;node!=NULL; node=node-nextarc)/*起始条件为node =g-AdjListcur.firstarc*/ char adj=node-adjvex; int index=LocateVex(g,adj); if(visindex=0) cur_path-vertexcur_path-co

18、unt+=index; cur_path-value+=node-info; visindex=1; dfs_path(g,src,index,vis,cur_path,min_path); cur_path-count-; cur_path-value-=node-info; visindex=0; Y N N Yvoid best_path(ALGraph *g,int src) int visMAXVEX; memset(vis,0,sizeof(vis); GPath cur_path,min_path; memset(&cur_path,0,sizeof(GPath);/*将cur_

19、path所指向的某一块内存中的每个字节的内容全部设置为0指定的ASCII值, 块的大小由第三个参数指定,这个函数通常为新申请的内存做初始化工作, 其返回值为指向cur_path的指针。*/ memset(&min_path,0,sizeof(GPath);/*将min_path所指向的某一块内存中的每个字节的内容全部设置为0指定的ASCII值, 块的大小由第三个参数指定,这个函数通常为新申请的内存做初始化工作, 其返回值为指向min_path的指针。*/ min_path.value=INFINITY; dfs_path(g,src,src,vis,&cur_path,&min_path);

20、if(min_path.value!=INFINITY) int i=0; printf(n最佳旅游路线景点下标值是:n); for(i=0; i,min_path.vertexi); printf(n); printf(n最佳旅游路线景点是:n); for(i=0; i ,g-AdjListmin_path.vertexi.data); printf(n); else printf(建立的图中没有最佳路径n); 主函数void main() int n, opse,v0,i; int distanceMAXVEX,pre2*MAXVEX,pathMAXVEX; ALGraph *G; MGr

21、aph *M; do printf(nn请选择对图的操作要求:nn); for (n=0; n=30; n+) printf(* ); printf(n* ); printf(1-建立图的邻接矩阵 ); printf( 2-图的邻接矩阵的输出 ); printf( *n); printf(n* ); printf(3-图的邻接链表的输出 ); printf( 4-相邻景点查询 ); printf( *n); printf(n* ); printf(5- 从某点出发到另外所有点最短简单路径及距离 ); printf( *n); printf(n* ); printf(6- 两个景点之间的最短距离(下标值) ); printf( *n); printf(n* ); printf(7- 最佳路径 ); printf(8- 退出 ); printf( *n); for (n=0; n=30; n+) printf(* ); printf(nn); do scanf(%d,&o