PTA数据结构-07-图6 旅游规划

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一、题目

有了一张自驾旅游路线图，你会知道城市间的高速公路长度、以及该公路要收取的过路费。现在需要你写一个程序，帮助前来咨询的游客找一条出发地和目的地之间的最短路径。如果有若干条路径都是最短的，那么需要输出最便宜的一条路径。

输入格式:

输入说明：输入数据的第1行给出4个正整数N、M、S、D，其中N（2≤N≤500）是城市的个数，顺便假设城市的编号为0~(N−1)；M是高速公路的条数；S是出发地的城市编号；D是目的地的城市编号。随后的M行中，每行给出一条高速公路的信息，分别是：城市1、城市2、高速公路长度、收费额，中间用空格分开，数字均为整数且不超过500。输入保证解的存在。

输出格式:

在一行里输出路径的长度和收费总额，数字间以空格分隔，输出结尾不能有多余空格。

输入样例:

输出样例:

3 40

二、解答

import java.util.*;

public class Main{
    public static void main(String[] args) {
        //Get Data
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int cityNum = sc.nextInt();
        int roadNum = sc.nextInt();
        int sour = sc.nextInt();
        int dest = sc.nextInt();
        int[][] cityArr = new int[cityNum][cityNum];
        int[][] costArr = new int[cityNum][cityNum];
        for (int i = 0; i < cityNum; i++) {
            for (int j = 0; j < cityNum; j++) {
                cityArr[i][j] = cityArr[j][i] = costArr[i][j] = costArr[j][i] = Integer.MAX_VALUE;
            }
            cityArr[i][i] = costArr[i][i] = 0;
        }
        for (int i = 0; i < roadNum; i++) {
            int a = sc.nextInt(), b = sc.nextInt(), dis = sc.nextInt(), val = sc.nextInt();
            cityArr[a][b] = cityArr[b][a] = dis;
            costArr[a][b] = costArr[b][a] = val;
        }
        sc.close();
        int[] dis = new int[cityNum];
        int[] pri = new int[cityNum];
        int[] path = new int[cityNum];
        boolean[] coll = new boolean[cityNum];
        for (int i = 0; i < cityNum; i++) {
            dis[i] = pri[i] = Integer.MAX_VALUE;
            path[i] = -1;
        }
        //Dijkstra
        dis[sour] = 0;
        pri[sour] = 0;
        int cur = sour;
        while(cur != -1){
            coll[cur] = true;
            for (int i = 0; i < cityNum; i++) {
                if (cityArr[cur][i] < Integer.MAX_VALUE){
                    if ((dis[cur] + cityArr[cur][i] < dis[i]) ||
                            (dis[cur] + cityArr[cur][i] == dis[i] && pri[cur] + costArr[cur][i] < pri[i])
                    ){
                        dis[i] = dis[cur] + cityArr[cur][i];
                        pri[i] = pri[cur] + costArr[cur][i];
                        path[i] = cur;
                    }
                }
            }
            cur = findNext(dis, coll, pri);
        }
        System.out.println(dis[dest] + " " + pri[dest]);
    }

    public static int findNext(int[]dis, boolean[] coll, int[] pri){
        int minIndex = -1;
        int minPrice = Integer.MAX_VALUE;
        int minDis = Integer.MAX_VALUE;
        for (int i = 0; i < dis.length; i++) {
            if (dis[i] <= minDis && coll[i] == false){
                minIndex = i;
                minDis = dis[i];
                minPrice = pri[i];
            }
        }
        return minIndex;
    }
}