标签：计算最短路径 floyd算法 dijkstra算法 单源最短路径
一：说明
（1）使用floyd实现各个站点的计算记录和路径
（2）站点获取和初始距离根据外部文件得到
（3）结果以外部文件的形式存储
（4）站点间转乘，认为初始值也为1
（5）代码注释比较详细，如有疑问或者代码有，请联系我，谢谢
（6）java中二维数据的定义：
a: float[][] numthree; //定义一个float类型的2维数组
numthree=new float[5][5]; //为它分配5行5列的空间大小
numthree[0][0]=1.1f; //通过下标索引去访问 1行1列=1.1
numthree[1][0]=1.2f; // 2行1列=1.2
b: int[][] numseven=new int[][]{{10,20,30},{40,50},{60}}; //没什么好说的如果你在看不懂 那就别学了！
c: list 二维数组： List<Object>[][]lists=new ArrayList[4][4];
存放二维对象类型的list二维数组： List<Object[][]>[][] list=new ArrayList[4][4];
存放二维数组的list: List<Object[][]> list=new ArrayList<Object[][]>()
(7)数组的遍历
a:
int arr[][] = new int[][] { { 1 }, { 1, 2 }, { 1, 2, 3 } };
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
int[] arr2 = arr[i];
for (int c = 0; c < arr2.length; c++) {
System.out.print(arr2[c]);
}b: arr[i][j]的方式
c:
java 遍历arrayList的四种方法
package com.test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class ArrayListDemo {
public static void main(String args[]){
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("luojiahui");
list.add("luojiafeng");
//方法1
Iterator it1 = list.iterator();
while(it1.hasNext()){
System.out.println(it1.next());
}
//方法2
for(Iterator it2 = list.iterator();it2.hasNext();){
System.out.println(it2.next());
}
//方法3
for(String tmp:list){
System.out.println(tmp);
}
//方法4
for(int i = 0;i < list.size(); i ++){
System.out.println(list.get(i));
}
}
}二：完整代码如下
package edu.tju.cs;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
public class MetroFloyd {
private final int MAX_SIZE = 92;// 86+1 + 5个未开通的 数组的空间，可以再大一些
private int k = 0;
private int Vertex = 0;// 站点个数，通过读取每一条记录得到
private int[] Line = new int[MAX_SIZE];// 和path一起记录路径的
private int[][] Path = new int[MAX_SIZE][MAX_SIZE];// 记录路径
private int[][] Dist = new int[MAX_SIZE][MAX_SIZE];//记录各个站点间距离的
private List<Integer> stationID = new ArrayList<Integer>();//得到站点编号
private Map<Integer,String> mapIDName = new HashMap<Integer,String>();// 站点编号和名称的对应关系
/* 功能：读取外部文件，把站点编号 放到stationID数组中,站点编号和名称的对应关系mapIDName,以及Vertex统计
* @param: originalPath 读文件件的路径名称
* @调用其他函数： null
* @return: null
*/
// // 2305,刘园,117.123174,39.214493
public void readText(String originalPath){
try {
Vertex = 0;
String regex = ",";// 分割依赖符号，\ String encoding="GBK";
File file=new File(originalPath);
if(file.isFile() && file.exists()){ //判断文件是否存在
InputStreamReader read = new InputStreamReader(
new FileInputStream(file),encoding);//考虑到编码格式
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(read);
// 原始一行数据和数据是否需要改变的符号
String originalLine = null;
originalLine = bufferedReader.readLine();// 第一行列标示符过滤掉
if(originalLine == null){
read.close();
bufferedReader.close();
return;
}
stationID.add(0); // 无效值，因为是从站点编号是从1开始的
while((originalLine = bufferedReader.readLine()) != null){
// 字符串分隔
String tmp[] = originalLine.split(regex);
// 如果符合重新合成
stationID.add(Integer.parseInt(tmp[0]));
mapIDName.put(Integer.parseInt(tmp[0]), tmp[1]);
Vertex++;
System.out.println("jilu:" + Vertex);
}
// 关闭写文件
read.close();
bufferedReader.close();
}
else
{
System.out.println("找不到指定的文件");
}
} catch (Exception e) {
System.out.println("ReadToWrite……读取文件内容出错");
e.printStackTrace();
}
System.out.println("ReadToWrite……Devide is over!!!");
}
/* 功能：把各个站点的路径数和经过的路径统计出来，格式如下；仅仅是为了看齐效果：站点名称
* @param: destinationPath2 写文件件的路径名称
* @调用其他函数： null
* @return: null
* 结果示例：
* ==========================
Source:二纬路
Target:津湾广场
Distance:6
Path:二纬路-->海光寺-->鞍山道-->营口道-->营口道-->和平路-->津湾广场
==========================
*/
//
public void writeText2(String destinationPath2){
try {
BufferedWriter bufferWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(destinationPath2));
String newLine = "";
int p,q,m;
for(p=1;p<=Vertex;p++)
{
for(q=p+1;q<=Vertex;q++)
{
newLine = "\n==========================\nSource:" + mapIDName.get(stationID.get(p)) + "\nTarget:" + mapIDName.get(stationID.get(q)) + "\nDistance:" + Dist[p][q] + "\nPath:" + mapIDName.get(stationID.get(p));
k=2;
Root(p,q);
for(m=2;m<=k-1;m++){
newLine = newLine + "-->" + mapIDName.get(stationID.get(Line[m]));
}
newLine += "\n==========================\n";
bufferWriter.write(newLine);
}
}
bufferWriter.close();
} catch (Exception e) {
System.out.println("MergeMinDistortByDay_Zheng……读取文件内容出错");
e.printStackTrace();
}
}
/* 功能：把各个站点的路径数和经过的路径统计出来，格式如下；仅仅是站点的编号，这是后面要用到的文件格式。
* @param: destinationPath2 写文件件的路径名称
* @调用其他函数：private void Root(int p,int q) 返回路径所经过的站点
* @return: null
*/
// 输出最短路径,仅仅编号之间的对应关系 2314,533 --> 2314,533,6,2314,2313,529,530,531,532,533
public void writeText(String destinationPath){
try {
BufferedWriter bufferWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(destinationPath));
String newLine = "";
int p,q,m;
for(p=1;p<=Vertex;p++)
{
for(q=1;q<=Vertex;q++)
{
newLine = "" + stationID.get(p) + "," + stationID.get(q) + "," + Dist[p][q] + "," + stationID.get(p);
k=2;
Root(p,q);
for(m=2;m<=k-1;m++){
newLine = newLine + "," + stationID.get(Line[m]);
}
newLine += "\n";
bufferWriter.write(newLine);
}
}
bufferWriter.close();
} catch (Exception e) {
System.out.println("MergeMinDistortByDay_Zheng……读取文件内容出错");
e.printStackTrace();
}
}
/* 功能：初始化各个站点间的初始距离，即相邻的为1，不相邻的为0，转乘车站坐特殊处理，且转乘车站之间认为路径是1
* @param: null
* @调用其他函数： null
* @return: null
*/
// init
private void init(){
/*|| (stationID.get(p)==280 && 533-stationID.get(q) == 1)
|| (stationID.get(p)==280 && 791-stationID.get(q) == 1) || (stationID.get(p)==533 && 280-stationID.get(q) == 1)
|| (stationID.get(p)==533 && 791-stationID.get(q) == 1) || (stationID.get(p)==791 && 280-stationID.get(q) == 1)
|| (stationID.get(p)==791 && 533-stationID.get(q) == 1)
|| (stationID.get(q)==280 && 533-stationID.get(p) == 1)
|| (stationID.get(q)==280 && 791-stationID.get(p) == -1) || (stationID.get(q)==533 && 280-stationID.get(p) == -1)
|| (stationID.get(q)==533 && 791-stationID.get(p) == -1) || (stationID.get(q)==791 && 280-stationID.get(p) == -1)
|| (stationID.get(q)==791 && 533-stationID.get(p) == -1)*/
// 初始化
for(int p=1;p<=Vertex;p++){
for(int q=1;q<=Vertex;q++){// 280 533 791 tj
if(stationID.get(p)-stationID.get(q)==-1 || stationID.get(p)-stationID.get(q)==1){
Dist[p][q] = 1;
Dist[q][p] = 1;
}else{
Dist[p][q] = 0;
Dist[q][p] = 0;
}
Path[p][q] = 0;
Path[p][q] = 0;
}
}
// 营口道 转乘认为是一站地，13 78 得严格按照文件的顺序写，自己数数去
Dist[13][78]=1;
Dist[78][13]=1;
// 西南角 转乘认为是一站地
Dist[9][53]=1;
Dist[53][9]=1;
// 天津站 转乘认为是一站地
Dist[46][57]=1;
Dist[57][46]=1;
Dist[46][81]=1;
Dist[81][46]=1;
Dist[57][81]=1;
Dist[81][57]=1;
}
/* 功能：递归函数的调用，计算路径所经过的站点时，会用到的
* @param: null
* @调用其他函数： null
* @return: null
*/
// 递归求各个路径上的点
private void Root(int p,int q){
if(Path[p][q]>0){
Root(p,Path[p][q]);
Root(Path[p][q],q);
}else{
Line[k]=q;
k++;
}
}
/* 功能：核心算法，floyd计算各个站点之间的路径
* @param: null
* @调用其他函数： null
* @return: null
*/
// floyd算法的计算最短路径
private void floyd()
{
int k,p,q;
for(k=1;k<=Vertex;k++){
for(p=1;p<=Vertex;p++){
if(Dist[p][k]>0){
for(q=1;q<=Vertex;q++){
if(Dist[k][q]>0){
if(((Dist[p][q]>Dist[p][k]+Dist[k][q])||(Dist[p][q]==0))&&(p!=q)){
Dist[p][q]=Dist[p][k]+Dist[k][q];
Path[p][q]=k;
}
}
}
}
}
}
}
public static void main(String[] args){
MetroFloyd metroFloyd = new MetroFloyd();
// 2305,刘园,117.123174,39.214493
String originalPath = "D:\\tjdata_metro\\STATIONID_NAME_NEW.csv";
String destinationPath="D:\\tjdata_metro\\MetroFloydID.csv";
String destinationPath2="D:\\tjdata_metro\\MetroFloydName.csv";
metroFloyd.readText(originalPath);
metroFloyd.init();
metroFloyd.floyd();
metroFloyd.writeText(destinationPath);
metroFloyd.writeText2(destinationPath2);
}标签：计算最短路径 floyd算法 dijkstra算法 单源最短路径
原文地址：http://blog.csdn.net/u010700335/article/details/41076457
