要實現(xiàn)這樣一個地鐵換乘系統(tǒng)，我們可以將每個地鐵站看作圖中的一個節(jié)點，地鐵線路看作是連接節(jié)點的邊。這樣，每個地鐵線路就是一個無向圖。我們可以使用Python語言來實現(xiàn)這個系統(tǒng)，利用VS Code作為開發(fā)環(huán)境。
以下是一個簡單的實現(xiàn)方案：

1. 定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

• 線路（Route）：包含線路名稱、線路上的站點列表。
• 站點（Station）：包含站點名稱、到其他站點的距離列表（用于Dijkstra算法）。
• 地鐵系統(tǒng)（SubwaySystem）：包含所有線路的字典。

1. 實現(xiàn)功能：

• 編輯和查詢線路、站點信息。
• 實現(xiàn)換乘查詢：根據(jù)起點和終點，找到最短路徑。
• 支持文件數(shù)據(jù)的輸入輸出：將地鐵系統(tǒng)保存到文件，從文件加載地鐵系統(tǒng)。
• 實現(xiàn)二次換乘和時間最短查詢：利用Dijkstra算法找到最短路徑。

1. 實現(xiàn)算法：

• 利用Dijkstra算法找到最短路徑。
  以下是一個簡單的代碼示例：

import json
import heapq
class Station:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.distances = {}
    def add_distance(self, station, distance):
        self.distances[station.name] = distance
class Route:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.stations = []
    def add_station(self, station):
        self.stations.append(station)
class SubwaySystem:
    def __init__(self):
        self.routes = {}
    def add_route(self, route):
        self.routes[route.name] = route
    def find_shortest_path(self, start, end):
        distances = {station: float('inf') for station in self.routes[start].stations}
        distances[start] = 0
        priority_queue = [(0, start)]
        while priority_queue:
            current_distance, current_station = heapq.heappop(priority_queue)
            for neighbor, distance in self.routes[current_station].stations[current_station].distances.items():
                if current_distance + distance < distances[neighbor]:
                    distances[neighbor] = current_distance + distance
                    heapq.heappush(priority_queue, (distances[neighbor], neighbor))
        return distances[end] if distances[end] != float('inf') else None
# 示例
subway_system = SubwaySystem()
route1 = Route("Line 1")
station1 = Station("Station 1")
station2 = Station("Station 2")
route1.add_station(station1)
route1.add_station(station2)
station1.add_distance(station2, 1)
subway_system.add_route(route1)
print(subway_system.find_shortest_path("Station 1", "Station 2"))

這個示例只是一個簡單的開始，你可以根據(jù)需求添加更多的功能和細節(jié)。例如，你可以添加更多的線路和站點，實現(xiàn)文件輸入輸出，以及實現(xiàn)二次換乘和時間最短查詢等功能。

未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載：445IT之家 » python 做一個簡單的地鐵換乘系統(tǒng)