图:求图的最短路径

来源:互联网 发布:win7没有网络连接图标 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 11:15
  1. 最短路径:一个节点到其他所有节点的最短路径。
    Dijkstra(迪杰斯特拉)算法:是典型的最短路径路由算法。它能得出最短路径的最优解,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。但由于它遍历计算的节点很多,所以效率低。

  2. 算法描述

    1. 算法思想:设G=(V,E)是一个带权有向图,把图中顶点集合V分成两组,第一组为已求出最短路径的顶点集合(用S表示,初始时S中只有一个源点,以后每求得一条最短路径 , 就将加入到集合S中,直到全部顶点都加入到S中,算法就结束了),第二组为其余未确定最短路径的顶点集合(用U表示),按最短路径长度的递增次序依次把第二组的顶点加入S中。在加入的过程中,总保持从源点v到S中各顶点的最短路径长度不大于从源点v到U中任何顶点的最短路径长度。此外,每个顶点对应一个距离,S中的顶点的距离就是从v到此顶点的最短路径长度,U中的顶点的距离,是从v到此顶点只包括S中的顶点为中间顶点的当前最短路径长度。
  3. 算法步骤:

    1. 初始时,S只包含源点,即S={v},v的距离为0。U包含除v外的其他顶点,即:U={其余顶点},若v与U中顶点u有边,则< u , v >正常有权值,若u不是v的出边邻接点,则< u , v >权值为∞。
    2. 从U中选取一个距离v最小的顶点k,把k,加入S中(该选定的距离就是v到k的最短路径长度)。
    3. 以k为新考虑的中间点,修改U中各顶点的距离;若从源点v到顶点u的距离(经过顶点k)比原来距离(不经过顶点k)短,则修改顶点u的距离值,修改后的距离值的顶点k的距离加上边上的权。
    4. 重复步骤b和c直到所有顶点都包含在S中。

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