[发明专利]一种解决交通出行路线规划问题的方法

权利要求书

1.一种解决交通出行路线规划问题的方法，其特征在于，包括：

步骤1、以交通路网路线图中交叉路口作为结点，各个交叉路口之间的路段为连线，路段长度为连线的权值，可以将交通路网简化为一个带权连线图G；以结点数量为行列数，构造一个二维矩阵，并用二维数组记录该二维矩阵；

步骤2、将连线图G的源点作为最短路径树的根结点，根据最短路径树的生长法则，逐步将其他结点加入最短路径树，直到最短路径树覆盖所有其他结点或覆盖到问题需要求解的结点；

步骤3、使用深度优先或广度优先搜索方法检索最短路径树，得到源点到任意某点的最短路径，即为所需的最优交通路径；

所述步骤2包括：

步骤21：建立虚增长点链表P，链表P按点所在路径的路径值升序排序，其中，点所在的路径为从源点到当前点经过的所有点的序列；路径值为邻接矩阵arcs记录了任意两点之间的距离值，路径值是源点到当前点i经过的所有点的距离值的累加,记作cost[i]；

步骤22：建立待判定点链表N，链表N按点所在路径的路径值升序排序；

步骤23：建立最短路径树，记录所有实增长点，源点到每一个实增长点的路径就是最短路径，该路径上邻接矩阵arcs值的累加就是路径值；确定最短路径树的根结点v0,将根结点v0作为实增长点插入最短路径树；

步骤24：将与新增实增长点连通且不在最短路径树中的所有结点作为该新增实增长点的儿子结点插入最短路径树中，并加入待判定点链表N中；

步骤25：逐个处理新增的待判定点：

(1)如果该点不存在于链表P中，将该点按路径值升序排列插入链表P；从链表N中删除该点；

(2)如果该点已经存在于链表P中，如果新增路径的路径值小于原虚增长点所在的路径的路径值，从最短路径树中删除原虚增长点，从链表N中删除该点；

(3)重复步骤(1)到(2)的过程，直到链表N为空；

步骤26：选择链表N中路径值最小的点，将其确定为实增长点，并执行步骤24和步骤25，直到链表P为空，此时，最短路径树记录了源点到所有其他结点的最短路径，每个结点的路径值表示源点到该结点的最短路径值。

2.如权利要求1所述的解决交通出行路线规划问题的方法，其特征在于，二维矩阵中若带权连线图G的两点之间有连线，用路线的权值作为距离值；若两点无直接路径连接，用∞表示距离值。

3.如权利要求1所述的解决交通出行路线规划问题的方法，其特征在于，所述步骤1中，包括：

步骤11：将一张交通路线图，以交通路网路线图中交叉路口作为结点，各个交叉路口之间的路段为连线，路段长度为连线的权值，可以将交通路网简化为一个带权连线图G；以结点数量为行列数，构造一个二维矩阵；

步骤12：构造初始邻接矩阵arcs，arcs[i][j]表示连接顶点i,j的边的权值，如果存在边连接i,j，arcs[i][j]为该边的权值；如果不存在边连接这两个点的边，则arcs[i][j]为∞，其中arcs[i][i]＝0。

4.如权利要求1所述的解决交通出行路线规划问题的方法，其特征在于，使用深度优先检索最短路径树，得到源点到任意某点的最短路径。

5.如权利要求1所述的解决交通出行路线规划问题的方法，其特征在于，使用广度优先搜索方法检索最短路径树，得到源点到任意某点的最短路径。