Dijkstra算法及代码详解 |
您所在的位置:网站首页 › 算法怎么用代码实现数据 › Dijkstra算法及代码详解 |
迪杰斯特拉算法解决的是带权重的有向图上单源最短路径问题,该算法要求所有边的权重都为非负值,其在运行过程中维持的关键信息是一组节点集合S。算法重复从结点集V-S中选择最短路径估计最小的结点u,将u加入到集合S,然后对所有从u发生的边进行松弛,运行结束后,从源节点到集合S中每个结点之间的最短路径已经被找到。 下面,通过一个实例讲解该过程! 一、示例详解
完成后,将得到V1到所有点的最短距离,同时,通过每一个点记录的前驱得到最短路径。 1.问题 1.1 松弛操作是啥?松弛操作意味着比起原来的路径,找到了一条距离更短的路,则将原来点的距离更新为新的距离。注意本文中某个点的距离全部指的是从出发点即V1到该点的距离。代码如下: if(dis[j]>dis[k]+map[k][j]) { dis[j]=dis[k]+map[k][j]; path[j]=k; } 1.2 为啥每个点记录前驱能用于V1到所有终点?我的理解是最短路是由最短路+某一条固定路组成,所以前驱适用全部点,比如该图中V1到V7的最短路径为V1->V2->V3->V5->V6->V7,因为V6->V7的距离固定为50,所以V7的最短路径中V1->V6的一段必然是V1->V6的最短路径,因此每个结点只需记录一个前驱。要想打印出路径,从终点开始一次次找前驱即可,可通过递归实现。代码如下: void print(int x)//x为终点 { if(x == -1) return; //递归 print(path[x]); printf("%d->",x); } 2. 算法过程程序运行过程中,数据的更新情况如图所示: 红色数据代表每次迭代中被更新的数据,下标代表了结点前驱。由上图可得,当所有结点加入S后,就得到了V1到所有结点的最短距离和最短路径,例如V1到V7的最短距离为130,V7的前驱为V6,V6的前驱为V5,V5的前驱为V3,V3的前驱为V2,V2的前驱为V1,则V1到V7的最短路径为V1->V2->V3->V5->V6->V7。 3. 算法复杂度分析 |
CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3 |