c++数据结构图论创建一个导航图，实现基本功能

此段代码有两个函数在用的时候得注意一下
myswitch函数中的一些变量的定义应当随文件输入的地点的数量而改变
creaud函数来创建一个图，里面调用到两个文件输入，自己得进行创建

#include <iostream>
#include<fstream>
#include<stack>
#include<iomanip>
#define mvnum 50
#define maxint 32767   
typedef int status;
using namespace std;
typedef struct
{
int point;  //地点的索引
string number;   //地点编码，可以再文件中随便设置后读入
string placename;  //地点的名称
string introduction;   //地点的相关介绍
 
}vex;
typedef struct
{
int realweight;   //图的权值，即地点之间的真实距离
int virtualize;   //用来存放输出为0和距离的矩阵而已
}arc;
typedef struct
{
vex vexs[mvnum]; //0下标不用 
arc arcs[mvnum][mvnum];
int vexnum,arcnum;
string title[4];
}Amgraph;
status locatvex(Amgraph G,int place)
{
for(int i=1;i<=G.vexnum;i++)
{
if(G.vexs[i].point==place)
{
return i;
}
}
}
status creatudn(Amgraph &G) //创建图  这个函数是最重点的函数，要求自己建造一个图，并构建两个文件，分别存放地点和地点之间的联系距离
　　　　　　　　　　　　　　　　　　只要数据输入了，其他函数都能够通用。
{
fstream file;
file.open("place.txt");
if(!file)
{
cout<<"open error"<<endl;
}
int i=1;
file>>G.title[0]>>G.title[1]>>G.title[2]>>G.title[3];

while(!file.eof())   //此处在插入数据是一个重点，使用一个txt文件存放对应的数据，用空格隔开，分行存放数据，后通过文件流传值给
　　　　　　　　　　　　　　G.vexs[i].point （地点的索引，从1开始，有n个地点就一直到n）  G.vexs[i].number（地点的一个代码编号）  
　　　　　　　　　　　　　　G.vexs[i].placename（地点的名称）    G.vexs[i].introduction（地点的相关介绍）

//格式是这样子的

　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　

{
file>>G.vexs[i].point>>G.vexs[i].number>>G.vexs[i].placename>>G.vexs[i].introduction;
i++;
}
file.close();

file.open("path.txt");   
if(!file)
{
cout<<"error open"<<endl;
}
for(int m=1;m<=G.vexnum;m++) //初始化，必须有 
{
for(int n=1;n<=G.vexnum;n++)
{
G.arcs[m][n].realweight=maxint;
G.arcs[m][n].virtualize=0;
}
}
int place1,place2,distance,pos1,pos2;

while(!file.eof())     //读取输入另一个存放路劲和长度的文件，文件里面每一行放着三个数据  分别是 place1的索引，place2的索引，还有两地的距离
　　　　　　　　　　　　　　　　表示两地之间有连接并且距离为distance，此处也为一个重点。
　

　　　　　　　　　　　

{
file>>place1>>place2>>distance;
pos1=locatvex(G,place1);
pos2=locatvex(G,place2);
G.arcs[pos1][pos2].realweight=G.arcs[pos1][pos2].virtualize=distance;
G.arcs[pos2][pos1].realweight=G.arcs[pos1][pos2].virtualize=distance;
}
file.close();
}
void updategraph(Amgraph &G) //更新图 ,增加你想加入的东西 
{
int addvex,addarc,i=G.vexnum+1;
cout<<"请输入要增加的点数目：";
cin>>addvex;
cout<<"请输入要增加的边的数目：";
cin>>addarc;
int origanvexnum=G.vexnum; 
G.vexnum=G.vexnum+addvex;
G.arcnum=G.arcnum+addarc;
for(int m=origanvexnum+1;m<=G.vexnum;m++) //给扩展出来的两列初始化。 
{
for(int n=1;n<=G.vexnum;n++)
{
G.arcs[m][n].realweight=maxint;
G.arcs[n][m].realweight=maxint;
G.arcs[m][n].virtualize=0;
G.arcs[n][m].virtualize=0;
}
}
while(addvex!=0) //增加点 
{
cout<<"请输入要增加的点的下标,从"<<G.vexnum-addvex+1<<"开始输入下表，编码，地点名称，和介绍 ："; 
cin>>G.vexs[i].point>>G.vexs[i].number>>G.vexs[i].placename>>G.vexs[i].introduction;
i++;
addvex--;
}
int place1,place2,distance;
int pos1,pos2;
while(addarc!=0) //更新的时候用到 
{
cout<<"请输入要增加的边的连接的两个地点的下表以及距离："; 
cin>>place1>>place2>>distance;
pos1=locatvex(G,place1);
pos2=locatvex(G,place2);
G.arcs[pos1][pos2].realweight=G.arcs[pos1][pos2].virtualize=distance;
G.arcs[pos2][pos1].realweight=G.arcs[pos1][pos2].virtualize=distance;
addarc--;
}
} 
void outputgraph(Amgraph G) //输出图的所有的相关信息 
{
cout<<G.title[0]<<" "<<G.title[1]<<" "<<G.title[2]<<setw(40)<<G.title[3]<<endl;
for(int i=1;i<=G.vexnum;i++)
{
cout<<G.vexs[i].point<<setw(10)<<G.vexs[i].number<<" "<<G.vexs[i].placename<<setw(40)<<G.vexs[i].introduction<<endl; 
}
cout<<endl;
}
void outputgraphudn(Amgraph G) //输出邻接矩阵 
{
for(int i=1;i<=G.vexnum;i++)
{
for(int j=1;j<=G.vexnum;j++)
{
cout<<G.arcs[i][j].virtualize;
if(j!=G.vexnum)
{
cout<<setw(4); 
}
}
cout<<endl;
}
cout<<endl;
cout<<G.arcnum<<endl;
}
void searchplace(Amgraph G) //查找某一地点并且输出相关的信息 
{
string str;
int tip=0;
cout<<"输入地点的编号或者地点名称: ";
cin>>str;
if(str=="0")
{
return ;
}
for(int i=1;i<=G.vexnum;i++)
{
if(str==G.vexs[i].number||str==G.vexs[i].placename)
{
tip=1;
cout<<G.vexs[i].point<<" "<<G.vexs[i].number<<" "<<G.vexs[i].placename<<" "<<G.vexs[i].introduction<<endl; break;

} 
}    
if(!tip&&str!="0")
{
cout<<"没有找到此地点!!! 提示:按0可退出查询"<<endl;
return searchplace(G);
}
}
status searchplacepoint(Amgraph G) //找到一个地点的下表 
{
string place;
cout<<"请输入起始的地点名称或者编号：";
cin>>place;
int tip=0;
if(place=="0")
{
return 0;
}
for(int i=1;i<=G.vexnum;i++)
{
if(G.vexs[i].number==place||G.vexs[i].placename==place)
{
tip=1;
return i;
}
}
if(!tip&&place!="0")
{
cout<<"未找到该地点!!! "<<endl;
cout<<"提示输入0可结束搜索"<<endl; 
return searchplacepoint(G);
}
}
bool S[mvnum+1];
int D[mvnum+1];
int Path[mvnum+1];
void shortpath(Amgraph G,int &point1,int tip,int ppoint1=0) //tip是一个标志点 tip为 的时候用于寻找以point1为起始的路径。 
{    //tip为0时，用于寻找以ppoint为起点的路径。 
if(tip==1)
{
point1=searchplacepoint(G);
}
else if(tip==0)
{
point1=ppoint1;
}
if(point1==0)
{
return ;
}
int n=G.vexnum;
for(int point2=1;point2<=n;point2++)
{
S[point2]=false;
D[point2]=G.arcs[point1][point2].realweight; //初始化其他点point2到point1这一点的权值，没有路径则为无穷大。
if(D[point2]<maxint)
{
Path[point2]=point1; //将每一个与point1存在直接相连的店的Path设为point1 ，没有直接相连则设置-1. 
}
else
{
Path[point2]=-1; 
}
} 
S[point1]=true;
D[point1]=0;
//初始化完毕
int min,point3;
for(int i=2;i<=n;i++)
{
min=maxint;
for(int j=1;j<=n;j++)
{
if(D[j]<min&&!S[j])
{
min=D[j];
point3=j; 
} //找出当前的路径中最小的一段终点是在 point3;
}
S[point3]=true;
for(int j=1;j<=n;j++)
{
if(!S[j]&&G.arcs[point3][j].realweight+D[point3]<D[j]) //判断是否point3这一点到j这一点的距离和point3到远点point1的距离之和是否小于j到远点point1这一点的距离 
{
Path[j]=point3; //假设成立的话修改最短路径中j的一个点为point3 
D[j]=G.arcs[point3][j].realweight+D[point3]; //修改j到原点point1的距离 
}
} 
}
cout<<"路径搜索成功！"<<endl;
}
void allshortpath(Amgraph G) 
{
int point1;
shortpath(G,point1,1); 
cout<<G.vexs[point1].placename<<"到其他地点的路径的最短距离如下"<<endl; 
for(int point4=1;point4<=G.vexnum;point4++)
{
cout<<G.vexs[point1].placename<<"-->"<<G.vexs[point4].placename<<"的距离："<<D[point4]<<endl; 
}
cout<<G.vexs[point1].placename<<"到其他地点的最短路径如下"<<endl;
for(int point4=1;point4<=G.vexnum;point4++)
{
int point5=point4;
int count=0;
string temp[50];
while(D[point5]!=0) //如果终点 
{
temp[count]=G.vexs[Path[point5]].placename;
point5=Path[point5];
count++;    
}
if(D[point4]==0) //如果终点是原点的话就直接输出一个原点
{
cout<<G.vexs[point5].placename<<endl; 
}
else
{
for(int i=count-1;i>=0;i--)
{
cout<<temp[i]<<"-->";
}
cout<<G.vexs[point4].placename<<endl; //point4这个点为终点，它的地名没有存进数组里面，故需要将其输出,否则失去终点。    
}    //此时不能用point5，因为point5已经改变了。 
}
}
status searchplacepoint(Amgraph G,string place)
{
for(int i=1;i<=G.vexnum;i++)
{
if(G.vexs[i].number==place||G.vexs[i].placename==place)
{
return i;
}
}
}
void errorexcept(Amgraph G,string &place) //排除异常的输入并且给出重新输入的机会。 
{
int tip=0;
for(int i=1;i<=G.vexnum;i++)
{
if(G.vexs[i].number==place||G.vexs[i].placename==place)
{
tip=1;
return ;
}
}
if(!tip)
{
cout<<"输入错误，未找到该地点，请重新输入： ";
cin>>place;
return errorexcept(G,place);
}
}
void twoplacepath(Amgraph G) //查询两个地点之间的联系 
{
string place1,place2;
cout<<"请输入起始地点: " ;
cin>>place1;
errorexcept(G,place1);
cout<<"请输入终点: ";
cin>>place2;
errorexcept(G,place2);
int p1,p2,viturized; //viturized是无所谓的变量 
p1=searchplacepoint(G,place1);
p2=searchplacepoint(G,place2);
shortpath(G,viturized,0,p1); //viturized是无所谓的变量。 
cout<<G.vexs[p1].placename<<"-->"<<G.vexs[p2].placename<<"的距离："<<D[p2]<<endl;
int point5=p2;
int count=0;
string temp[50];
while(D[point5]!=0) //将路径的倒数第一个放进下标为1的数组中，一次放入 
{
temp[count]=G.vexs[Path[point5]].placename;
point5=Path[point5];
count++;
}
for(int i=count-1;i>=0;i--)
{
cout<<temp[i];
cout<<"-->";
}
cout<<G.vexs[p2].placename<<endl; //输出到达的目的地 
} 
void creatmenu() //创建菜单 
{
cout<<endl;
cout<<"---------------菜单---------------"<<endl;
cout<<"1:创建导航地图"<<endl;
cout<<"2:输出地图的各个地方信息"<<endl;
cout<<"3:输出地图的邻接矩阵"<<endl;
cout<<"4:查找地点的相关信息"<<endl;
cout<<"5:查找某地点到其他所有地点的最短路径以及距离"<<endl;
cout<<"6:查找两地点间的信息"<<endl;
cout<<"7:增加地图地点"<<endl; 
cout<<"0:退出导航系统"<<endl;
cout<<"----------------------------------"<<endl;
cout<<endl;
}
void checkfunction(int &choice) //检查输入的功能有没有错误 这个函数也有一部分不能通用的，比如下面边的数目的定义和定点的数量的定义，53和30，如果上面文件输入的数目不够的话得做出适当的改变
{
int tip=0;
for(int i=0;i<=7;i++)
{
if(choice==i)
{
tip=1;
return ;
}
}
if(!tip)
{
cout<<"输入错误，请重新输入：";
cin>>choice;
}
}
void myswitch()
{
Amgraph G;
G.arcnum=53;
G.vexnum=30;
int choice=1;
while(choice)
{
switch(choice)
{
case 1:creatudn(G);cout<<"创建导航地图成功"<<endl; break;
case 2:outputgraph(G); break;
case 3:outputgraphudn(G); break;
case 4:searchplace(G);    break;
case 5:allshortpath(G);    break;
case 6:twoplacepath(G); break;
case 7:updategraph(G); break;
default :break;
}
creatmenu();
cout<<"请选择功能: "; 
cin>>choice;
checkfunction(choice);
if(choice==1)
{
cout<<"已经创建地图"<<endl;
creatmenu();
cout<<"请重新选择功能: "; 
cin>>choice;
}

}
if(choice==0)
{
return ;
}
}
int main() 
{
myswitch();
return 0;
}

G.vexs[i].point