Exemplo com caminho minimo

caminho_minimo.py

+# -*- coding: utf-8 -*-
+"""Caminho_Minimo.ipynb
+
+Automatically generated by Colaboratory.
+
+Original file is located at
+    https://colab.research.google.com/drive/1VmkotcZ36Sx6vb25Sm2ofitcrBg8bHy-
+
+# Exemplo de utilização da biblioteca Networkx para grafos
+
+## Autor: Hemerson Pistori (pistori@ucdb.br)
+
+Neste exemplo eu calculo e mostro um caminho de custo mínimo ligando dois vértices. Aqui tem um vídeo meu explicando o algoritmo de Dijkstra: ["Caminho de Custo Mínimo usando Djikstra"](https://youtu.be/njhbUoXhvac)
+"""
+
+# Importa uma biblioteca para trabalhar com grafos 
+import networkx as nx 
+
+# Cria um grafo vazio
+G = nx.Graph()
+
+# Coloca os vértices e arestas em uma lista
+vertices=['a', 'b', 'c', 'd','e','f','g']
+arestas=[('a','b',{'weight': 2}),('a','c',{'weight': 1}),('b','c',{'weight': 1}),
+         ('b','e',{'weight': 1}),('c','f',{'weight': 10}),('e','f',{'weight': 4}),
+         ('f','g',{'weight': 2}),('d','g',{'weight': 1}),('c','d',{'weight': 4})                                         
+        ]
+
+
+# Coloca os vértices e arestas no grafo usando as listas
+G.add_nodes_from(vertices)
+G.add_edges_from(arestas)
+
+# Descobre o caminho de custo mínimo (ccm) do vértice 'a' até 'e' 
+ccm = nx.dijkstra_path(G,source = 'a', target = 'e')
+
+# Mostra a sequência de vértices do caminho mínimo
+print('Caminho de custo mínimo: ',ccm)
+
+# Mostra qual o tamanho do caminho (note que usei outra forma mais simples de passar os parâmetros)
+print('Tamanho do caminho de custo mínimo: ',nx.dijkstra_path_length(G,'a','e'))
+
+# Importante: no exercício da disciplina os alunos precisam IMPLEMENTAR o
+# algoritmo de Dijkstra e não apenas usar uma função pronta para ganhar
+# todos os PIC$
+
+"""# Visualizando o grafo e o menor caminho
+
+Existem várias formas de visualização e abaixo eu mostra uma delas (tem que mergulhar na documentação da biblioteca e em outros exemplos da internet para encontrar outras). Aprendi esta forma vendo este exemplo aqui, mas mudei algumas pequenas coisas: ['NetworkXBasics'](http://avinashu.com/tutorial/pythontutorialnew/NetworkXBasics.html)
+
+
+"""
+
+# Importa uma biblioteca para gerar figuras e gráficos
+import matplotlib.pyplot as plt
+
+# Guarda os pesos de cada aresta em um dicionário
+pesos =nx.get_edge_attributes(G,'weight')
+
+# Separa as arestas que fazem parte do menor caminho e guarda em arestas_vermelhas
+arestas_vermelhas = list(zip(ccm,ccm[1:]))
+
+# Marca os vértices que estão no CCM para serem pintados de azul e os outros de branco
+cor_vertices = ['yellow' if not node in ccm else 'green' for node in G.nodes()]
+
+# Marca as arestas que estão no CCM para serem pintados de vermelho e as outras de preto
+cor_arestas = ['black' if not edge in arestas_vermelhas else 'red' for edge in G.edges()]
+
+# Calcula automaticamente a posição de cada vértice 
+# Note que as posições mudam de uma execução para a outra, dá para fazer diferente
+# e fixar cada posição
+
+pos=nx.spring_layout(G) 
+
+# Prepara os vértices para serem desenhados usando as cores pré-determinadas e o tamanho 400
+nx.draw_networkx(G, pos,node_color= cor_vertices,edge_color= cor_arestas, node_size=400)
+
+# Preparar para mostrar os pesos de cada aresta (sem isso mostra apenas as linhas)
+nx.draw_networkx_edge_labels(G, pos, edge_labels=pesos)
+
+# Mostra o grafo
+plt.show()
\ No newline at end of file