1,核心思想:
Dijkstra算法是典型的最短路径算法,用于计算一个顶点到其他所有节点的最短路径。主要特点是以起始点为中心向外层层扩展,直到扩展到终点为止。
2,算法流程:
举例从节点1开始到各点的dijkstra算法,其中Wa->b表示a->b的权值,d[i]即为最短路径。
1,置集合S={2,3,…n},数组d(1)=0,d(i)=W1->i,(1,i 之间存在边),否则为无穷大。
2,在S中,令d(j)=min{d(i),i属于S},令S=S-{j},若S为空集则结束,否则转3
3,对全部i属于S,如果存在边jài,那么置d(i)=min{d(i),d(j)+Wj->i},转2
3,复杂度:
时间复杂度:O(n^2);
空间复杂度:O(n^2);
4,核心代码:
Dist[i]表示从start 到 i 的 最短路径,Visit[i] 表示 i 点已访问过,已经为从start 到 i 的最短路径。
void Dijkstra(int start,int n) { int i,j,k; int Dist[]; bool Visted[]; for(i=1;i<=n;i++) { Dist[i]=map[start][i]; Visted[i]=0; } Dist[start]=0; Visted[start]=1;//初始化 for(i=1;i<n;i++) { int min=INF; k=-1; for(j=1;j<=n;j++) { if(Visted[j]==0&&Dist[j]<min) { min=Dist[j]; k=j; } }//找到最小的 if(k!=-1) { Visted[k]=1; for(j=1;j<=n;j++) { if(Dist[k]+map[k][j]<Dist[j]) Dist[j]=Dist[k]+map[k][j]; }// 确定最小的后再连接出去的。 } } }
5,标记路径
上面所给出的代码只是简单地计算出最短路径的值,如果要记录路径,再开一个pre[]记录走过的节点即可。
void Dijkstra(int start,int n) { int i,j,k; int Dist[]; bool Visted[]; for(i=1;i<=n;i++) { Dist[i]=map[start][i]; Visted[i]=0; if(Dist[i]<INF) pre[i] = start; else pre[i]=-1;//初始时均赋值为-1 } Dist[start]=0; Visted[start]=1;//初始化 for(i=1;i<n;i++) { int min=INF; k=-1; for(j=1;j<=n;j++) { if(Visted[j]==0&&Dist[j]<min) { min=Dist[j]; k=j; } }//找到最小的 if(k!=-1) { Visted[k]=1;//标记掉 for(j=1;j<=n;j++) { if(Dist[k]+map[k][j]<Dist[j]) { Dist[j]=Dist[k]+map[k][j]; pre[j]=k; } }// 确定最小的后再连接出去的。 } } }
6,TipS:Dijkstra算法不适用于权值有负值的情况。
