标签：stat edr 获得 station 输出 eset 目的 break off
地铁线路的信息保存在一份文本文档中，格式为：
地铁线路总数
线路名1 站名1 站名2 站名3 ...
线路名2 站名1 站名2 站名3 ...
线路名3 站名1 站名2 站名3 ......
1.主要功能
1.实现一个支持显示地铁线路与计算换乘的程序
2.查询指定地铁线经过的站点
3.用户希望能获得以最少的站数从出发点到达目的地的路径
2.实现语言
java
3.实现算法
BFS（广度优先算法）
4.类职责划分
public static HashMap<String,station> Map = new HashMap<>();//查找站点信息
public static List
5.核心代码（主要部分）
public static void readSubway(String way) {//从TXT中读入线路数据
try {
InputStreamReader reader = new InputStreamReader(new FileInputStream(way));
BufferedReader read1 = new BufferedReader(reader);
String read = "";
read = read1.readLine();//线路数量
int num = 0;
num = Integer.parseInt(read);
for (int i = 0; i <= num; i++) {
line line = new line();//当前存的路线
read = read1.readLine();
if(read==null){
return;
}
String[] stations = read.split(" ");//读入的line对应的所有station
line.setLineName(stations[0]);//地铁线路名
for (int j = 1; j < stations.length - 1; j++) {
station station1 = new station();//当前line中的station
station station2 = new station();
if (Map.containsKey(stations[j])) {//如果map中已经有该站点则把这个站点拿出来处理
station1 = Map.get(stations[j]);
Map.remove(stations[j]);
} else {
station1.setStationName(stations[j]);
station1.setVisited(false);
}
if (Map.containsKey(stations[j + 1])) {//Map中已经有该站后面的站点拿出来处理
station2 = Map.get(stations[j + 1]);
Map.remove(stations[j + 1]);
} else {
station2.setStationName(stations[j + 1]);
station2.setVisited(false);
}
if (!station1.getLine().contains(line.getLineName()))//如果当前站未加入line中，则在line中当前站名
station1.AddStationLine(line.getLineName());
if (!station2.getLine().contains(line.getLineName()))
station2.AddStationLine(line.getLineName());
if (!station1.getLinkStations().contains(station2))
station1.AddLinkStation(station2);
if (!station2.getLinkStations().contains(station1))
station2.AddLinkStation(station1);
station1.setPreStation(station1.getStationName());
station2.setPreStation(station2.getStationName());
Map.put(stations[j], station1);//把station1放回Map
Map.put(stations[j + 1], station2);//把station2放回Map
if (!line.getStations().contains(station1.getStationName())) {
line.stationAdd(station1.getStationName());
}
if (!line.getStations().contains(station2.getStationName())) {
line.stationAdd(station2.getStationName());
}
}
LineSet.add(line);//把线路加入LineSet
}
read1.close();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
public static void searchline(String line){ //根据线路名字查找该线路所有站点
int flag = 0;
int index = -1;
for (line line1 :LineSet){
index++;
if(line1.getLineName().equals(line)) {
flag = 1;
break;
}
}
if (flag==0)
System.out.println("该地铁线路不存在");
else {
System.out.print(line + ": ");
for (String str : LineSet.get(index).getStations()) {
System.out.print(str + " ");
}
}
}
public static void BFS(String start,String end){//使用BFS广度优先算法计算
int sign = 0;
if (!Map.containsKey(start)){//判断start是否存在
System.out.println("start不存在");
sign = 1;
}
if (!Map.containsKey(end)){
System.out.println("end不存在");//判断end是否存在
sign = 1;
}
for (String temp :Map.keySet()){
Map.get(temp).setVisited(false);//初始化都设为false
Map.get(temp).setDistance(0);//初始化距离为0
}
station nowStation = new station();
Queue<String> queue = new LinkedList<>();//存放遍历过的站点
nowStation = Map.get(start);
queue.add(start);
while(!queue.isEmpty()){
String nowStationName = queue.poll();
Map.get(nowStationName).setVisited(true);
if (nowStation.getStationName().equals(end)){
break;
}
for (station station1 :Map.get(nowStationName).getLinkStations()){
if(!Map.get(station1.getStationName()).isVisited()){//未访问过的临近站点
Map.get(station1.getStationName()).setPreStation(nowStationName);//为preStation赋值
Map.get(station1.getStationName()).setDistance(Map.get(nowStationName).getDistance()+1);//临近站的距离为本站距离加1
queue.offer(station1.getStationName());
}
}
}
}
public static void path(String start,String end){//输出路径
if (start.equals(end)){
System.out.print("起点站与终点站相同 本站为："+start);
return;
}
List<String> path = new ArrayList<>();
Stack<String> printline = new Stack<>();
int numStation = 1;//存放站数
String str = end;
while(!str.equals(start)){
path.add(str);
printline.push(str);
str = Map.get(str).getPreStation();
}
path.add(str);//把start放入path
printline.push(str);
for (int i=1;i<path.size()-1;i++){
if (Map.get(path.get(i)).getLine().size()==1){
continue;
}
String temp1="";
String temp2="";
for (String str1 : Map.get(path.get(i)).getLine()){//本站与前一站的共同拥有的线路存在temp1中
int flag=0;
for (String str2 :Map.get(path.get(i-1)).getLine()){
if (str1.equals(str2)){
temp1 = temp1+str1;
flag=1;
break;
}
}
if (flag==1)
break;
}
for (String str1 : Map.get(path.get(i)).getLine()){//后一站与本站的共同拥有的线路存在temp2中
int flag=0;
for (String str2 :Map.get(path.get(i+1)).getLine()){
if (str1.equals(str2)){
temp2 = temp2+str1;
flag=1;
break;
}
}
if (flag==1)
break;
}
if (!temp1.equals(temp2))//若temp1和temp2两线路不同则本站为转乘站
Map.get(path.get(i)).setIfchange(true);
}
//判断path中的换乘站
while(!printline.empty()){
String printStation = printline.pop();
if(numStation==1){
for (String strnow : Map.get(printStation).getLine()){
for (String nextStation : Map.get(path.get(path.size()-numStation-1)).getLine()){
if (strnow.equals(nextStation)) {
System.out.println("从"+strnow+"出发");
}
}
}
}
if (Map.get(printStation).isIfchange()){
String nowline ="";
for (String strnow : Map.get(printStation).getLine()){
for (String nextStation : Map.get(path.get(path.size()-numStation-1)).getLine()){
if (strnow.equals(nextStation))
nowline= nowline + strnow;
}
}
System.out.println(printStation);
System.out.println("转 "+nowline);
}
System.out.print(printStation+" ");
numStation++;
}
numStation =numStation-1;
System.out.println();
System.out.println("一共"+numStation+"站");//输出最后一共乘坐的站数
}
public static void main(String[] ards){
readSubway("E:\\原桌面\\大三上\\软件工程\\地铁.txt");
System.out.println("1.查询某条线路的所有站点");
System.out.println("2.查询某站到某站的最短线路");
System.out.print("请输入序号(1或者2):");
Scanner Scanner = new Scanner(System.in);
int input = Scanner.nextInt();
if (input==1){
System.out.print("请输入地铁线路名称：");
Scanner Scanner1 = new Scanner(System.in);
String linename = Scanner1.nextLine();
searchline(linename);
}
else if (input==2){
System.out.print("start：");
Scanner Scanner2 = new Scanner(System.in);
String start =Scanner2.nextLine();
System.out.print("end：");
String end = Scanner2.nextLine();
BFS(start,end);
path(start,end);
}
}
package test;
import java.util.*;
public class line {
private String LineName; //线名
private List<String> stations= new ArrayList<String>(); //该线路中所有站
public List<String> getStations() {
return stations;
}
public void setStations(List<String> stations) {
this.stations = stations;
}
public String getLineName() {
return LineName;
}
public void setLineName(String lineName) {
LineName = lineName;
}
public void stationAdd(String name){
stations.add(name);
}
}
package test;
import java.util.*;
public class station {
private String Name; //站点名
private List<String> Line = new ArrayList<String>(); //所在线路（如果是换乘点的话可以有多个）
private List<station> LinkStations= new ArrayList<station>(); //与之相邻的站点
private boolean visited;//是否访问过该站点
private String beforeStation;//本站之前访问的站点
private int distance=0;//本站距离起点站的站数
private boolean ifchange;//是否换乘 默认为false 用于结果
public boolean isIfchange() {
return ifchange;
}
public void setIfchange(boolean ifchange) {
this.ifchange = ifchange;
}
public int getDistance() {
return distance;
}
public void setDistance(int distance) {
this.distance = distance;
}
public void AddStationLine(String name){
Line.add(name);
}
public void AddLinkStation(station sta){
LinkStations.add(sta);
}
public String getStationName() {
return Name;
}
public void setStationName(String stationName) {
Name = stationName;
}
public List<String> getLine() {
return Line;
}
public void setLine(List<String> line) {
Line = line;
}
public List<station> getLinkStations() {
return LinkStations;
}
public void setLinkStations(List<station> linkStations) {
LinkStations = linkStations;
}
public boolean isVisited() {
return visited;
}
public void setVisited(boolean visited) {
this.visited = visited;
}
public String getPreStation() {
return beforeStation;
}
public void setPreStation(String preStation) {
this.beforeStation = preStation;
}
}
6.测试用例
1查询某条路线的所有站点：
不存在时：
2查询某站到某站的最短线路
起点和终点在一条线上时：
起点和终点在不同线上时：
输入不存在的起点：
输入不存在的终点：
全部代码详情请移步github：https://github.com/YuKeeMM/subway.git
7.总结
这是第一次使用博客园的方式发表，使用起来很不错。本次的作业有所难度，算法等其他方面都还有待改进，自己的代码能力还是不足，需要不断地练习。
标签：stat edr 获得 station 输出 eset 目的 break off
原文地址：https://www.cnblogs.com/mmd123/p/13928878.html
