sf

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>

#define MAXN 150    //最大节点数
#define INF ((1<<31)-1)    //无穷大数

int dist[MAXN][MAXN];    //记录两节点之间的距离
int parent[MAXN][MAXN];    //记录节点a到b路径中b的父节点

double random_d()    //生成0~1间的随机数
{
    return (double)rand()/RAND_MAX;
}

int random_i(int m)    //生成0～m间的随机数
{
    return (int)(random_d()*(m-1) + 0.5);
}

void initial(int n)    //初始化dist数组和parent数组
{
    int a, b;
    for(a = 0; a < n; a++)
    {
        for(b = 0; b < n; b++)
        {
            if(a != b)
            {
                dist[a][b] = INF;    //初始阶段距离未知暂时定为无穷大
                parent[a][b] = -1;
            }else{    //此时a等于b
                dist[a][b] = 0;        //节点a到节点a自身的距离是0
                parent[a][b] = a;
            }
        }
    }
}

void floyd(int n)    //floyd算法，计算两点之间的最短距离
{
    int a, b, k;
    for(k=0; k<n; k++)
    {
        for(a=0; a < n; a++)
        {
            for(b = 0; b < n; b++)
            {
                if(dist[a][k] == INF || dist[k][b] == INF) continue;
                if(dist[a][b] > dist[a][k] + dist[k][b])
                {
                    dist[a][b] = dist[a][k] + dist[k][b];
                    parent[a][b] = parent[k][b];
                }
            }
        }
    }
}

void generate_graph(int n)    //随机生成一张连通图
{
    int i, j, v;
    initial(n);            //进行初始化
    for(i = 1; i<n; i++)    //保证连通性，让0号节点与其他所有点相连
    {
        dist[0][i] = dist[i][0] = random_i(100) + 100;    //保证算法起作用，加大权值
        parent[0][i] = 0;
        parent[i][0] = i;
    }
    for(i=1; i<n; i++ )
    {
        for(j=i+1; j<n; j++)
        {
            v = random_i(100) ;        //随机生成权值
            if(v != 0)
            {
                dist[i][j] = dist[j][i] = v;
                parent[i][j] = i;
                parent[j][i] = j;
            }
        }
    }
}

void show_graph(int n)    //展示节点之间的连接关系及对应的权值
{
    int i, j;
    for(i=0; i<n; i++)
    {
        for(j=i+1; j<n; j++)
            if(dist[i][j] != INF) printf("Direct distance between %d and %d: %d
", i, j, dist[i][j]);
    }
}

void show_route(int a, int b)    //显示a到b的距离最短的路径
{
    if(a == b){
        printf("%d", b);
    }else{
        show_route(a, parent[a][b]);
        printf("-%d", b);
    }
}

int main()
{
    int a, b;
    srand(time(NULL));        //初始化随机数发生器种子

    generate_graph(100);    //随机生成一张连通图
    show_graph(100);        //展示节点之间的连接关系及对应的权值
    floyd(100);            //floyd算法，计算两点之间的最短距离
    printf("Please input starting point and end point: ");    //提示用户输入两个节点，两个输入之间用逗号隔开，并保证节点编号小于100
    scanf("%d %d", &a, &b);    //读取用户输入
    printf("The distance is %d
", dist[a][b]);    //输出最短距离
    printf("The way is ");
    show_route(a, b);        //输出最短路径
    printf("
");
    //printf("%d
", INF);
    return 0;
}