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*最短路径之dijkstra
*D[]用来存放带权长度。每一轮都在向小的值或者不变的值更新。
*P[]用来存放前驱顶点
*final[]用来存放某顶点是否已经进入S(已经求得V0到Vw的最短路径。)集合。final[w]=1表示已经求得顶点V0到Vw的最短路径 ,即w已经进入S集合了。
******************************************************/

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXVER 100  //最大顶点数
#define INFINITY 65535 //65535表示无穷大(邻接表中 权为无穷大表示没有弧)

typedef	int	Patharc[MAXVER];			// 用于存储最短路径下标的数组
typedef int	ShortPathTable[MAXVER];		// 用于存储到各点最短路径的权值和

typedef struct  MGraph
{
    char vertex[MAXVER] ;  //顶点表
    int arc[MAXVER][MAXVER] ;//邻接矩阵
	int numVertexes, numEdges;//图中当前顶点数和边数
}MGraph;

//建立无向网的邻接矩阵
void  CreateGraph(MGraph *G)  
{
	int i, j,k,w;
	//设置顶点个数
	printf("请输入图的顶点数,边数:\n");
	scanf("%d %d", &G->numVertexes, &G->numEdges);
	//getchar();//清空缓冲区(主要是回车)
	setbuf(stdin, NULL);//设置输入缓冲区 为空缓冲区
	
	//设置结点存储值
	for (i = 0; i < G->numVertexes; i++)
	{
		printf("\n请输入第%d个顶点存储的值:",i);
		scanf("%c", &G->vertex[i]);

		// printf("%c",G->vertex[i]);

		setbuf(stdin, NULL);//设置输入缓冲区 为空缓冲区(每次输入一个回车,这里会造成 \n字符存在缓冲区)
	}
	for (i = 0; i < G->numVertexes; i++)
	{
		for (j = 0; j < G->numVertexes; j++)
		{ 
            if(i == j)
            {
                G->arc[i][j] = 0;
            }
            else
            {
               G->arc[i][j] = INFINITY;//初始化邻接矩阵(权为INFINITY无穷大表示没有弧)
            }	
		}
	}
	for (k = 0; k < G->numEdges; k++)
	{
		printf("请输入边(vi,vj)的下标i,下标j对应的权w:");
		scanf("%d %d %d", &i, &j, &w);
		G->arc[i][j] = w;//设置对应的权
		G->arc[j][i] = G->arc[i][j];//无向网,对称矩阵
	}
}

void ShortestPath_Dijkstra(MGraph G ,int V0,Patharc *P,ShortPathTable *D)
{
    int  v,w,k,min;
    int final[MAXVER]; //final[w]=1表示已经求得顶点V0到Vw的最短路径 ,即w已经进入S集合了。


    //初始化数据
    for(v=0;v<G.numVertexes;v++)
    {
        final[v]=0;
        (*D)[v] = G.arc[V0][v];
        (*P)[v] = 0;
    }
    (*D)[V0] = 0; //V0到V0的路径为0
    final[V0] = 1; //V0到V0不需要求路径

    //开始主循环,每次求得V0到某个V顶点的最短路径。
    for(v=1 ;v<G.numVertexes;v++)
    {
        min =INFINITY;
        for(w=0;w<G.numVertexes;w++)
        {
            if(!final[w]  && (*D)[w] <min)
            {
                k = w;
                min = (*D)[w];
            }
        }
        final[k] = 1; // 将目前找到的最近顶点置1

        //修正当前最短路径及距离。
        for(w=0;w<G.numVertexes;w++)
        {
            //如果经过V顶点的路径比现在这条路径的长度短的话,更新!
            if(!final[w]  && min+G.arc[k][w]<(*D)[w])
            {
                (*D)[w] = min+G.arc[k][w]; //修改当前路径长度
                (*P)[w] = k;  // 存放前驱结点。
            }
        }
    }

    //输出数组D,P,final
     printf("\nD 数组的值:");
    for(v=0 ;v<G.numVertexes;v++)
    {
        printf("%d ",(*D)[v]);
    }
    printf("\nP数组的值:");
    for(v=0 ;v<G.numVertexes;v++)
    {
        printf("%d ",(*P)[v]);
    }
    printf("\nfinal数组的值:");
    for(v=0 ;v<G.numVertexes;v++)
    {
        printf("%d ",final[v]);
    }
}

int main()
{
    MGraph G;
    CreateGraph(&G);
    Patharc P[MAXVER];
    ShortPathTable D[MAXVER];

    ShortestPath_Dijkstra(G,0,P,D);

    system("pause");
    return 0;
}