地铁线路规划——简单分析

 

 

 

 

计算地铁线路最短路径

我们要将地铁线路信息等用一个文本文件的形式保存起来，应保存的信息应包括地铁线路名称、各个地铁站点的名称以及车站换乘信息，使得应用程序可以通过读取这个文件，就能掌握关于北京地铁线路的所有信息。

需求1：
实现一个支持显示地铁线路与计算换乘的程序（对于Java项目，Main方法所在文件名需为 subway.java）。之后，用户可以通过命令行启动这个程序。程序在启动时，会读取不同命令对应的命令行参数。对于地铁线路信息图，我们约定它采用参数 -map 作为标志。程序启动时需要通过读取 -map 参数来获得对应的自定义地铁文件（命名为 subway.txt），从而得到地铁线路图的信息。一个调用应用java程序的示例如下：

java subway -map subway.txt

需求2：

现在程序里已经与地铁文件解耦了，那么我们就可以在这个的基础上做一些基础的查询操作。比如说，用户希望查询指定地铁线经过的站点。这样，在应用程序需要支持一个新的命令行参数 -a，它指定了用户希望查询的地铁线路。这样，在给定地铁线路时，你的程序就需要能够从线路的起始站点开始，依次输出该地铁线经过的所有站点，直到终点站。输出的文件我们使用 -o 命令行参数来指定。一个调用应用java程序的示例如下：

java subway -a 1号线 -map subway.txt -o station.txt

需求3：

如果用户希望坐地铁，他希望能通过最少的站数从出发点到达目的地，这样就可以在命令行中以 -b 参数加两个地铁站点名称分别作为出发与目的，比如用户希望知道 洪湖里 到复兴路 之间的最短路线是怎样的，他就可以使用如下命令让程序将结果写入 routine.txt 中。

subway.exe -b 洪湖里 复兴路 -map subway.txt -o routine.txt

你的程序将计算从出发到目的站点之间的最短（经过的站点数最少）路线，并输出经过的站点的个数和路径（包括出发与目的站点）。注意，如果需要换乘，请在换乘站的下一行输出换乘的线路。上面样例的输出就会存入 routine.txt 文件中，文件内容如下：

3
洪湖里
西站
6号线
复兴路

值得注意的是，请严格按照要求输出，不要增加任何额外输出或提示语。

 

问题分析：其实就是在无向图中求两个节点间的最短路径。

 

思路：Dijkstra算法步骤如下

   1：遍历所有节点找到未访问过的节点中累积权值（其实就是从源节点到当前节点的路径值和）最小的（设为A）。

   2：遍历该节点所有可达边（连通到目标节点B），如果节点A累积权值加可达边权值小于目标节点B自身的累积权值，则对目标节点B进行更新。

   3：将节点A设定为已访问。

   4：重复（1）直到所有节点均访问完毕。

Dijkstra算法链接：https://blog.csdn.net/jy7788/article/details/45867577