弗洛伊德算法(自动生成图)

#include

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#include

#include

clock_t start,finish;

long double duration;

#define MAX_NAME 5 // 顶点字符串的最大长度+1

#define MAX_INFO 20 // 相关信息字符串的最大长度+1

#define INFINITY INT_MAX // 用整型最大值代替∞

#define MAX_VERTEX_NUM 100 // 最大顶点个数

typedef char V ertexType[MAX_NAME]; // 顶点数据类型及长度

typedef enum{DG, DN, AG, AN} GraphKind; // {有向图,有向网,无向图,无向网}

// 邻接矩阵的数据结构

typedef struct

{

int adj; // 顶点关系类型。对无权图，用1(是)或0(否)表示相邻否；

// 对带权图，则为权值类型

}ArcCell, AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];

// 图的数据结构

typedef struct

{

AdjMatrix arcs; // 邻接矩阵

int vexnum, // 图的当前顶点数

arcnum; // 图的当前弧数

GraphKind kind; // 图的种类标志

} MGraph;

typedef int PathMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];

typedef int DistancMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM];

// 采用数组(邻接矩阵)表示法,构造有向网G。

//int CreateDN(MGraph *G,FILE *F,FILE *IN)

int CreateDN(MGraph *G,FILE *F)

{

int i,j,k,w,t,m[100];

int n=0;

printf("请输入有向网G的顶点数:"

" \n");

scanf("%d%*c", &(*G).vexnum);

fprintf(F,"%ld\t ",(*G).vexnum);

// fprintf(F,"边数:%ld\t ",(*G).arcnum);

for(i=0;i<(*G).vexnum;++i) // 初始化邻接矩阵

for(j=0;j<(*G).vexnum;++j)

{

if(i==j) (*G).arcs[i][j].adj=0;

else

(*G).arcs[i][j].adj=INFINITY; // 网,边的权值初始化为无穷大}

//自动生成邻接矩阵

for(i=0;i<(*G).vexnum;i++)

{

printf("请输入第%d个数需要产生的边的个数(小于%d):\n",i,(*G).vexnum-2);

scanf("%d",&t);

for(j=0; j < t; ++j)

{

int x=0;

m[j]=int(rand()%(*G).vexnum);

while(x

x=x+1;

if((i!=m[j])&&x==j) //没有找到同样的数或i!=j

{

(*G).arcs[i][m[j]].adj=int(rand()%(100-1))+1;

printf("(*G).arcs[i][m[j]].adj:%d\n",(*G).arcs[i][m[j]].adj);

}

else j=j-1;

}

}

/*

for(k=0;k<((*G).vexnum*(*G).vexnum);++k)

{

i = k/(*G).vexnum;

j = k%(*G).vexnum;

fscanf(IN,"%d",&w);

if(w!=0&&w!=-1) n=n+1;

(*G).arcs[i][j].adj=w; // 有向网，弧的权值为w

if((*G).arcs[i][j].adj==-1)

{

(*G).arcs[i][j].adj=INFINITY;

}

}

(*G).arcnum=n;

printf("n:%d\n",n);

printf("(*G).arcnum:%d\n",(*G).arcnum); */

printf("初始邻接矩阵:\n");

for(i=0;i<(*G).vexnum;i++)

{

for(j=0;j<(*G).vexnum;j++)

printf("%d ",(*G).arcs[i][j].adj);

printf("\n");

}

(*G).kind=DN; //有向网的种类标志

return 1;

}

long double ShortestPath_FLOYD(MGraph G,FILE *F)

{

duration=0;

start=clock();

int i,j,k;

for(k=0;k

{

for(i=0;i

{

for(j=0;j

{

if((G.arcs[i][k].adj)+(G.arcs[k][j].adj)>0)

{

if((G.arcs[i][k].adj)+(G.arcs[k][j].adj)<(G.arcs[i][j].adj))

G.arcs[i][j].adj = G.arcs[i][k].adj+G.arcs[k][j].adj;

}

}

}

/* printf("第%d次邻接矩阵:\n",k);

for(i=0;i

{

for(j=0;j

printf("%d ",G.arcs[i][j].adj);

printf("\n");

} */

}

finish=clock();

duration=(double)(finish - start)/CLOCKS_PER_SEC;

printf("zuizhong矩阵:\n");

for(i=0;i

{

for(j=0;j

printf("%6d ",G.arcs[i][j].adj);

printf("\n");

}

for(i=0;i

for(j=0;j

printf("%d到%d的最短距离为%d\n",i,j,G.arcs[i][j].adj);

return duration;

}

int main()

{

MGraph g;

int i,j;

FILE *f,*out;

char file[10],file2[10];

/*

printf("输入要读入的文件名：\n");

scanf("%s",file2);

if((out=fopen(file2,"r"))==NULL){

printf("can not open the read file2!\n");

exit(0);

} */

printf("输入要生成的文件名：\n");

scanf("%s",file);

if((f=fopen(file,"w"))==NULL){

printf("can not open the file!\n");

exit(0);

}

CreateDN(&g,f);

printf("初始邻接矩阵:\n");

for(i=0;i

{

for(j=0;j

printf("%11d",g.arcs[i][j].adj);

printf("\n");

}

printf("------\n");

fprintf(f,"\t%f\n",ShortestPath_FLOYD(g,f));

return 0;

}