Dijkstra 最短路徑演算法 秒懂詳解

2021-08-04 22:36:46 字數 2637 閱讀 8208

想必大家一定會floyd了吧,floyd只要暴力的三個for就可以出來,**好背,也好理解,但缺點就是時間複雜度高是o(n³)。

這個演算法所求的是單源最短路,好比說你寫好了dijkstra的函式,那麼只要輸入點a的編號,就可算出圖上每個點到這個點的距離。

561

2513

8231

2434

5725

2

圖大概是這個樣子:

我們以1為源點,來求所有點到一號點的最短路徑。

先建立乙個dis陣列,dis[i]表示第i號點到源點(1號點)的估計值,你可能會問為什麼是估計值,因為這個估計值會不斷更新,更新到一定次數就變成答案了,這個我們一會再說。

然後我們在建立乙個臨界矩陣,叫做:map,map[i][j]=v表示從i到j這條邊的權值是v。

dis初始值除了源點本身都是無窮大。源點本身都是0.

先從1號點開始。一號點,map[1][2]=5,一號點離2號點是5,比無窮大要小,所以dis[2]從無窮大變成了5。順便,我們用minn記錄距離1號點最短的點,留著以後會用。

dis[0,5,∞,∞,∞]。minn=2。

然後搜到3號點,map[1][3]=8,距離是8,比原來的dis[3]的∞小,於是dis[3]=8。但是8比dis[2]的5要大,所以minn不更新。

dis[0,5,8,∞,∞]

接著分別搜尋4,5號點,發現map[1][4],map[1][5]都是∞,所以就不更新。

現在,dis陣列所呈現的明顯不是最終答案,因為我們才更新一遍,現在我們開始第二次更新,第二次更新以什麼為開始呢?就是以上一次我們存下來的,minn,相當於把2當源點,求所有點到它的最短路,加上它到真正的源點(1號點)的距離,就是我們要求的最短路。

從2號點開始,搜尋3號點,map[2][3]=1,原本dis[3]=8,發現dis[2]+map[2][3]=5+1=6dis[0,5,6,∞,∞] minn=3.

然後搜尋4號點,map[2][4]=3,原本dis[4]=∞,所以,dis[2]+map[2][4]=5+3=81,minn不更新。

dis[0,5,6,8,∞] minn=3.

接著搜尋5號點,map[2][5]=2,5+2=7,7

dis[0,5,6,8,7]

三號點還是按照二號點的方法搜尋,發現沒有可以更新的,然後搜尋四號。

四號搜5號點,發現8+7>5+2,所以依然不更新,然後跳出迴圈。

現在的估計值就全部為確定值了:

dis[0,5,6,8,7]

這就是每個點到源點一號點的距離,我們來看一下**:

#include #include 

#include

#include

#include

#include

using

namespace

std;

int map[110][110];//

這就是map陣列,儲存圖

int dis[10010];//

dis陣列,儲存估計值

int book[10010];//

book[i]代表這個點有沒有被當做源點去搜尋過,1

為有,0為沒有。這樣就不會重複搜尋了。

intn,m;

void dijkstra(int u)//

主函式,引數是源點編號

for(int i=1;i<=n-1;i++)

book[start]=1

;

for(int j=1;j<=n;j++)

dis[j]=min(dis[j],dis[start]+map[start][j]);//

以新的點來更新dis。}}

intmain()

for(int i=1;i<=n;i++)

for(int j=1;j<=n;j++)

if(i==j)

map[i][j]=0

; dijkstra(

1);//以1為源點。

for(int i=1;i<=n;i++)

cout

}

這就是用鄰接矩陣實現dijkstra,但是這個演算法有乙個壞處,就是出現負權邊,這個演算法就炸了,要解決負權邊,我以後會給大家帶來bell man ford

#include #include 

#include

#include

#include

#include

using

namespace

std;

int value[10010],to[10010],next[10010

];int head[10010

],total;

int book[10010

];int dis[10010

];int

n,m;

void adl(int a,int b,int

c)void dijkstra(intu)}

intmain()

dijkstra(1);

for(int i=1;i<=n;i++)

cout

}

謝謝大家,就點讚。

Dijkstra 最短路徑演算法 秒懂詳解

想必大家一定會floyd了吧,floyd只要暴力的三個for就可以出來,好背,也好理解,但缺點就是時間複雜度高是o n 這個演算法所求的是單源最短路,好比說你寫好了dijkstra的函式,那麼只要輸入點a的編號,就可算出圖上每個點到這個點的距離。5 6 1 2 5 1 3 8 2 3 1 2 4 3...

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Dijkstra最短路徑演算法

基本思路是 選擇出發點相鄰的所有節點中,權最小的乙個,將它的路徑設定為確定。其他節點的路徑需要儲存起來。然後從剛剛確認的那個節點的相鄰節點,算得那些節點的路徑長。然後從所有未確定的節點中選擇乙個路徑最短的設定為確定。重複上面步驟即可。void dijkstra graph g,string v fl...