/*** *数据输入的格式为： *第一个数m：源点的下标 *第二个数n：有多少个结点 *输入n组数，每组数以0 0结束，且数据为邻接点与权值相间输入 */
/*** *（减少编程过程中常出现错误,减少编译或运行时的违规访问之后程序自动停止） *总结：1、一定要在确定申请或定义了相关空间之后，然后在对空间里的数据进行操作，目的是避免 *超出范围访问（一定要在已定义的空间范围里）； *2、准确的定义函数，调用函数时名称要一致（避免大小写差错），如果是要通过调用函数的形式 *去改变实际地址里面的数据，那么就要在调用函数时将地址赋过去，要函数对实际地址里的值进行 *操作然后相应的改变； *3、像本程序，Node型结点里面包含有三个值end、w、next其中前两个为整型、后一个为指针，因此 *在给一个结点赋值时应同时将next赋值为NULL避免后续操作不必要的一些违规访问。 *4、在对一个数组进行遍历时，要准确的使用for循环里的i,j,k，不要前一个for循环使用了j,但这 *个循环为变量k遍历时却又使用了j。 */
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<fstream>

using namespace std;
const int MAX = 10000;  //无穷大权值
int d[21],t[21]; //最大20个结点的最短路的存储，d[]表示最短距离，t[]表示最短路径
typedef struct Node{ //end表示边的尾端点
    int end;
    int w;
    struct Node* next;
}Node,*PNode;
typedef struct Node1{ //c为结点名称
    char c;
    PNode p;
}Node1;

Node1 N[21];  //最多20个结点的邻接表存储结构

int bellmanford(int n);  // 传递的n为结点数

int main()
{
    ifstream cin("aaa.txt");
    int b,m,n; //m为源点，n为结点个数,b表示判断有无负权回路
    char a;
    PNode pp,pq;//结点指针
    cin>>m>>n;
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        d[i] = MAX;
    }
    d[m] = 0;
    t[m] = 0;
    int j=1;
    int v=1;
    while(j <= n){ // 建立图的存储结构
        cin>>a;
        N[j].c = a;
        N[j].p = NULL;
        int  end1,w1;
        while(cin>>end1>>w1){
            if(end1 == 0 && w1 == 0)break;
            pp = (PNode)malloc(sizeof(Node));
            pp->end = end1; pp->w = w1; pp->next = NULL;
            if(v == 1) {N[j].p = pp; v++; pq = pp; continue;}
            pq->next = pp; pq = pp;
        }
        v = 1;
        j++;
    }
    b=bellmanford(n);
    if(b == 0){cout<<"存在负权回路";return 0;}
    for(int i = 1; i <= n; i++){ //将源点到其他每个点的最短距离以及路径输出
        cout<<"第"<<i<<":"<<d[i]<<endl;
        j = i;
        while(1){
            if(t[j] == 0){cout<<N[j].c<<endl; break;}
            cout<<N[j].c<<"<--";
            j = t[j];
        }
    }
    return 0;
}

int bellmanford(int n)
{
    PNode pq;
    int i,j,k;
    for(i = 1; i <= n-1; i++){
        for(j = 1; j <= n; j++){
                pq = N[j].p;
            while(pq != NULL){
                if(d[j] == MAX) {pq = pq->next; continue;}
                if(d[j] + pq->w < d[pq->end]){ d[pq->end] = d[j] + pq->w; t[pq->end] = j;}
                pq = pq->next;
            }
        }
    }
    for(k = 1; k <= n; k++){
            pq = N[k].p;
            while(pq != NULL){
                if(d[k] + pq->w < d[pq->end])return 0;
                pq = pq->next;
            }
        }
    return 1;
}