MATLAB智能最短路径分析与优化工具包

资 源 简 介

该MATLAB工具包实现了Dijkstra、A*、Floyd-Warshall等经典最短路径算法，支持用户自定义图结构（有向/无向、权重、稀疏性等），适用于道路交通、网络路由等场景的路径分析与优化。

详 情 说 明

MATLAB智能最短路径分析与优化工具包

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的最短路径算法集成工具箱，旨在提供模块化、可配置的最短路径解决方案。工具箱整合了多种经典图论算法，支持用户自定义图结构特性，并可针对道路交通、网络路由等实际应用场景进行自适应优化。通过动态规划与稀疏矩阵技术实现高效计算，同时提供直观的可视化分析与性能对比功能。

功能特性

• 算法全面：集成Dijkstra、A*、Floyd-Warshall等多种经典最短路径算法
• 灵活配置：支持有向/无向图、多种权重类型、稀疏/稠密矩阵等图结构设置
• 场景适配：可根据不同应用场景自动选择优化策略和参数配置
• 可视化分析：提供路径动态展示、节点边高亮及多算法性能对比图表
• 性能优化：采用稀疏矩阵存储与计算方法，提升大规模图数据处理效率

使用方法

1. 数据准备：输入邻接矩阵（支持数值权重或布尔连接）、节点坐标表（可选）
2. 参数设置：指定起点终点编号、算法参数（如启发函数类型、容差设置）
3. 路径计算：选择单一算法或批量执行多种算法进行对比分析
4. 结果输出：获取最短路径序列、总代价、执行时间及可视化图形
5. 性能评估：查看不同算法的精度与效率对比报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 推荐配置：4GB以上内存，支持图形显示
• 必需工具箱：MATLAB基础模块、图像处理工具箱（用于可视化）

文件说明

主程序文件作为项目的核心调度模块，负责统筹管理整个工具箱的工作流程。其主要功能包括：初始化图数据结构配置，调度各类最短路径算法的具体执行，控制可视化展示过程的生成与渲染，以及协调不同算法之间的性能对比分析。该文件同时提供用户交互接口，处理外部参数输入并组织结果数据的综合输出。