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计算各点到源点的最短距离

2005-10-03 20:33 232 查看

作者：阿的更新时间： 2005-05-11

比较好.灵.巧的算法，大家不妨看一看，蛮爽的！！^_^^_^

#include <iostream>
#include <deque>
using namespace std;
#include <memory.h>
#include <math.h>
//宏定义
#define MAZE(m,n) maze[(m)*N+(n)]
#define DISTANCE(m,n) distance[(m)*N+(n)]
//结构定义
typedef struct _node
{
int x,y,layernum;
} node;
void main()
{
//数据定义与输入,maze中存储输入矩阵，distance中存储矩阵各节点到出发点的最短距离（初始化为-1）
char *maze;
int *distance;
int N,K,start[2],end[2];
cout<<"Input The numbers:"<<endl;
cin>>N>>K;
maze = new char[N*N];
distance = new int[N*N];
int temp;
for (int i = 0; i < N*N; ++i){
distance[i] = -1;
cin>>temp;
maze[i] = temp;
}
//找出起点和终点
temp = (char *)memchr(maze,2,N*N)-maze;
start[0] = temp/N; start[1] = temp%N;
temp = (char *)memchr(maze,3,N*N)-maze;
end[0] = temp/N; end[1] = temp%N;
/****************计算各点到源点的最短距离**************************************************
算法原理：对由所有绿洲以及起点/终点构成的图,运用广度搜索进行遍历，
同时动态更新图中当前遍历node以及其子节点对应的distance矩阵数据项，
遍历完毕后，distance矩阵中存储的即为各个node到起点的最佳路线距离。
******************************************************************************************/
deque<node> nodequeue;
node curnode,newnode;
int curlayer = 0;
int ibegin,iend,jbegin,jend,j,delt;
DISTANCE(start[0],start[1]) = 0;
curnode.x = start[0]; curnode.y = start[1]; curnode.layernum = 0;
nodequeue.push_back(curnode);
while (!nodequeue.empty())
{
curnode=nodequeue.front();
while (curnode.layernum==curlayer)
{
nodequeue.pop_front();
ibegin = (curnode.x<K) ? 0 : (curnode.x-K);
iend = (curnode.x+K>N-1) ? (N-1) : (curnode.x+K);
for (i = ibegin; i<=iend; ++i){
delt = K-(int)abs(curnode.x-i);
jbegin = (curnode.y<delt) ? 0 : (curnode.y-delt);
jend = (curnode.y+delt>N-1) ? (N-1) : (curnode.y+delt);
for (j = jbegin; j<=jend; ++j){
if (MAZE(i,j)>0){
temp = (int)abs(curnode.x-i)+(int)abs(curnode.y-j);
if (DISTANCE(i,j)==-1){
newnode.x = i; newnode.y = j; newnode.layernum = curlayer+1;
DISTANCE(i,j) = DISTANCE(curnode.x,curnode.y)+temp;
nodequeue.push_back(newnode);
}
else {
temp+=DISTANCE(i,j);
if (DISTANCE(curnode.x,curnode.y)>temp)
DISTANCE(curnode.x,curnode.y)=temp;
}
}
}
}
if (nodequeue.empty())
break;
else
curnode = nodequeue.front();
}
++curlayer;
}
//输出最短路径长度
cout<<DISTANCE(end[0],end[1]);
//回收内存
delete []distance;
delete []maze;
}
呵呵。。。^_^^_^（没有骗你吧...）

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