初学算法之dijkstra】的更多相关文章

dijkstra的代码思想网上各路高手所述备矣.这里只是存下用邻接矩阵和邻接表实现的dijkstra.(白书代码) 邻接矩阵 1 void dijkstra(int s){ 2 int dis[s]=0; 3 while(1){ 4 int v=0; //从尚未使用过的顶点中选择一个距离最小的顶点 5 for(int u=1;u<=n;u++){ 6 if(!used[u]&&dis[v]>dis[u]) 7 v=u; 8 } 9 if(!v) break; 10 used[v…
1.Dijkstra 1)      适用条件&范围: a)   单源最短路径(从源点s到其它所有顶点v); b)   有向图&无向图(无向图可以看作(u,v),(v,u)同属于边集E的有向图) c)   所有边权非负(任取(i,j)∈E都有Wij≥0); 2)      算法描述: 在带权图中最常遇到的问题就是,寻找两点间的最短路径问题. 解决最短路径问题最著名的算法是Djikstra算法.这个算法的实现基于图的邻接矩阵表示法,它不仅能够找到任意两点的最短路径,还可以找到某个指定点到其他…
最短路径算法具体的形式包括: 确定起点的最短路径问题:即已知起始结点,求最短路径的问题.适合使用Dijkstra算法. 确定终点的最短路径问题:即已知终结结点,求最短路径的问题.在无向图中,该问题与确定起点的问题完全等同:在有向图中,该问题等同于把所有路径方向反转的确定起点的问题. 确定起点终点的最短路径问题:即已知起点和终点,求两结点之间的最短路径. 全局最短路径问题:求图中所有的最短路径.Floyd-Warshall算法. dijkstra算法思想: 开始时,S={u},T=V-{u}; 对…
图.prim算法.dijkstra算法 1. 图的定义 图(Graph)可以简单表示为G=<V, E>,其中V称为顶点(vertex)集合,E称为边(edge)集合.图论中的图(graph)表示的是顶点之间的邻接关系. (1) 无向图(undirect graph)      E中的每条边不带方向,称为无向图.(2) 有向图(direct graph)      E中的每条边具有方向,称为有向图.(3) 混合图       E中的一些边不带方向, 另一些边带有方向.(4) 图的阶      指…
单源最短路问题(SSSP)常用的算法有Dijkstra,Bellman-Ford,这两个算法进行优化,就有了Dijkstra+heap.SPFA(Shortest Path Faster Algorithm)算法.这两个算法写起来非常相似.下面就从他们的算法思路.写法和适用场景上进行对比分析.如果对最短路算法不太了解,可先看一下相关ppt:最短路 为了解释得简单点,以及让对比更加明显,我就省略了部分细节. 我们先看优化前的: \(O(V^2 + E)\)的Dijkstra n-1次循环 -->找…
狄克斯特拉算法(Dijkstra’s algorithm) 找出最快的路径使用算法——狄克斯特拉算法(Dijkstra’s algorithm). 使用狄克斯特拉算法 步骤 (1) 找出最便宜的节点,即可在最短时间内前往的节点. (2) 对于该节点的邻居,检查是否有前往它们的更短路径,如果有,就更新其开销. (3) 重复这个过程,直到对图中的每个节点都这样做了. (4) 计算最终路径. 术语 权重(weight): 狄克斯特拉算法用于每条边都有关联数字的图,这些数字称为权重(weight). 加…
算法名称 适用范围 算法过程 Dijkstra 无负权 从s开始,选择尚未完成的点中,distance最小的点,对其所有边进行松弛:直到所有结点都已完成 Bellman-Ford 可用有负权 依次对所有边进行松弛,一共对所有边松弛n-1次,判断是否有负权 Floyd 无负权 依次对所有点(的所有边进行松弛),直到完成对所有点的操作…
迪杰斯特拉算法(Dijkstra):求一点到另外一点的最短距离 两种实现方法: 邻接矩阵,时间复杂度O(n^2) 邻接表+优先队列,时间复杂度O(mlogn)(适用于稀疏图) (n:图的节点数,m:图的边数) (参考 https://leetcode-cn.com/problems/path-with-maximum-probability/solution/gai-lu-zui-da-de-lu-jing-by-leetcode-solution/) leetcode经典例题: (1) 743…
迪杰斯特拉算法(dijkstra)-最短路径 简介: 迪杰斯特拉算法是由荷兰计算机科学家狄克斯特拉于1959 年提出的,因此又叫狄克斯特拉算法.是从一个顶点到其余各顶点的最短路径算法,解决的是有向图中最短路径问题.迪杰斯特拉算法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. 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…
一.名称 动态规划法应用 二.目的 1.贪婪技术的基本思想: 2.学会运用贪婪技术解决实际设计应用中碰到的问题. 三.要求 1.实现基于贪婪技术思想的Prim算法: 2.实现基于贪婪技术思想的Dijkstra算法. 四.内容 1.实现基于贪婪技术思想的Prim算法 1.1.Prim算法的伪代码描述 算法 Prim(G) //构造最小生成树的Prim算法 //输入:加权连通图G<V,E> //输出:E(T),组成G的最小生成树的边的集合 V(t)←{V0} //可以用任意顶点来初始化树的顶点集合…
Dijkstra算法是计算图中节点之间最短路径的经典算法,网上关于Dijkstra算法原理介绍比较多,这里不再多讲.值得一提的是,当图中节点之间的权重都为1时,Dijkstra算法就变化为一般意义上的广度优先搜索算法(Breadth-first search algorithm). Dijkstra算法流程如下: Dijkstra算法流程   在介绍Fast marching算法之前先提下Eikonal方程,Eikonal方程属于非线性偏微分方程,可以认为是一种近似波动方程,它的形式如下: Ei…
前言 Dijkstra算法是最短路径算法中为人熟知的一种,是单起点全路径算法.该算法被称为是“贪心算法”的成功典范.本文接下来将尝试以最通俗的语言来介绍这个伟大的算法,并赋予java实现代码. 一.知识准备: 1.表示图的数据结构 用于存储图的数据结构有多种,本算法中笔者使用的是邻接矩阵.  图的邻接矩阵存储方式是用两个数组来表示图.一个一维数组存储图中顶点信息,一个二维数组(邻接矩阵)存储图中的边或弧的信息. 设图G有n个顶点,则邻接矩阵是一个n*n的方阵,定义为: 从上面可以看出,无向图的边…
一般的dijkstra算法利用贪心的思想,每次找出最短边,然后优化到其他点的的距离,我们还采用贪心思路,但在寻找最短边进行优化,之前是双重for循环,现在我们用优先队列来实现. 代码解释: //样例程序采用边表储存. #include<cstdio>#include<queue>#include<cstring>#include<cmath>#include<iostream> using namespace std; int head[1000…
/* 图结构,邻接矩阵形式 */ ElemType nodes[n]; int edges[n][n]; prim_or_dijkstra( int index, bool usePrim ) /* 起点 */ { int dist[n] = { INF }; /* 从起点开始,到其他所有边的距离 */ }; }; int selected = index; /*选中的点 */ /* 初始化起点的可达边距离 */ ; i < nodes.length; i++ ) /* edges[起点][终点…
Dijkstra算法是计算图中节点之间最短路径的经典算法,网上关于Dijkstra算法原理介绍比较多,这里不再多讲.值得一提的是,当图中节点之间的权重都为1时,Dijkstra算法就变化为一般意义上的广度优先搜索算法(Breadth-first search algorithm). Dijkstra算法流程如下: Dijkstra算法流程   在介绍Fast marching算法之前先提下Eikonal方程,Eikonal方程属于非线性偏微分方程,可以认为是一种近似波动方程,它的形式如下: Ei…
Dijkstra算法 说明:求解从起点到任意点的最短距离,注意该算法应用于没有负边的图. 来,看图. 用邻接矩阵表示 int[][] m = { {0, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 4, 2, 0, 0}, {0, 0, 0, 3, 2, 3}, {0, 0, 1, 0, 4, 5}, {0, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 1, 0}}; 备注:第一行(从第零行开始)表示A,第一列(从第零列开始)表示A.m[1][2]表示A到B的距离,如果没有相连则…
据 Drew 所知最短路经算法现在重要的应用有计算机网络路由算法,机器人探路,交通路线导航,人工智能,游戏设计等等.美国火星探测器核心的寻路算法就是采用的D*(D Star)算法. 最短路经计算分静态最短路计算和动态最短路计算. 静态路径最短路径算法是外界环境不变,计算最短路径.主要有Dijkstra算法,A*(A Star)算法. 动态路径最短路是外界环境不断发生变化,即不能计算预测的情况下计算最短路.如在游戏中敌人或障碍物不断移动的情况下.典型的有D*算法  Dijkstra算法求最短路径:…
Bellman-Ford算法 Bellman-Ford是一种容易理解的单源最短路径算法, Bellman-Ford算法需要两个数组进行辅助: dis[i]: 存储顶点i到源点已知最短路径 path[i]: 存储顶点i到源点已知最短路径上, i的前一个顶点. 若图有n个顶点, 则图中最长简单路径长度不超过n-1, 因此Ford算法进行n-1次迭代确保获得最短路径. Ford算法的每次迭代遍历所有边, 并对边进行松弛(relax)操作. 对边e进行松弛是指: 若从源点通过e.start到达e.sto…
Dijkstra's algorithm 迪杰斯特拉算法是目前已知的解决单源最短路径问题的最快算法. 单源(single source)最短路径,就是从一个源点出发,考察它到任意顶点所经过的边的权重之和为最小的路径. 迪杰斯特拉算法不能处理权值为负数或为零的边,因为本质上它是一种贪心算法,出现了负数意味着它可能会舍弃一条正确的边,而选择一个长边和一个负数边,因为长边和负数边的权值之和可能小于那条正确的边. 算法描述 它的过程也很简单,按照广度遍历的方式考察每一条有向边(v,w),如果可以对边进行…
图结构练习——最短路径 Time Limit: 1000 ms            Memory Limit: 65536 KiB Submit Statistic Discuss Problem Description 给定一个带权无向图,求节点1到节点n的最短路径. Input 输入包含多组数据,格式如下. 第一行包括两个整数n m,代表节点个数和边的个数.(n<=100) 剩下m行每行3个正整数a b c,代表节点a和节点b之间有一条边,权值为c. Output 每组输出占一行,仅输出从…
Dijkstra 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.该算法的时间复杂度是O(N2),相比于处理无负权的图时,比Bellmad-Ford算法效率更高. 算法描述: 首先引用<算法导论>中的一段比较官方的话,如果可以看懂,那下一部分就可以跳过了: “Dijkstra算法在运行过程中维持的关键信息是一组结点集合S.从源结点s到该集合中每个结点之间的最短路径已经被找到.算法重复从结点集 V - S 中算则最短路径估计的最小的结点 u ,将 u 加入到集合S…
问题的提法是:给定一个没有负权值的有向图和其中一个点src作为源点(source),求从点src到其余个点的最短路径及路径长度.求解该问题的算法一般为Dijkstra算法. 假设图顶点个数为n,则针对其余n-1个点需要分别找出点src到这n-1个点的最短路径.Dijkstra算法的思想是贪心法,先找出最短的那条路径,其次找到次短的,再找到第三短的,依次类推,直到找完点src到达其余所有点的最短路径.下面举例说明算法和贪心过程. 如下图所示(该图源自<数据结构预(用面向对象方法与C++语言描述)(…
前言 Dijkstra算法是处理单源最短路径的有效算法,但它局限于边的权值非负的情况,若图中出现权值为负的边,Dijkstra算法就会失效,求出的最短路径就可能是错的.这时候,就需要使用其他的算法来求解最短路径,Bellman-Ford算法就是其中最常用的一个. 在网络路由中,RIP协议(距离向量路由算法)一般用Bellman-Ford算法,同时由于简单性所以也适用于分布式系统:但是它的复杂度是O(VE),比Dijkstra算法要慢上许多.而OSPF协议,链路状态分组创建的时候一般用Dijkst…
Dijkstra算法 Dijkstra算法是典型最短路算法,用于计算一个节点到其它全部节点的最短路径. 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.Dijkstra算法能得出最短路径的最优解.但因为它遍历计算的节点非常多,所以效率低. Dijkstra算法是用来求随意两个顶点之间的最短路径.在该算法中.我们用邻接矩阵来存储图.在该程序中设置一个二维数组来存储随意两个顶点之间的边的权值.能够将随意一个图的信息通过键盘输入,让后在输入要查找的两个顶点.程序能够自己主动求出这两个顶点之间…
这一篇博客以一些OJ上的题目为载体.整理一下最短路径算法.会陆续的更新... 一.多源最短路算法--floyd算法 floyd算法主要用于求随意两点间的最短路径.也成最短最短路径问题. 核心代码: /** *floyd算法 */ void floyd() { int i, j, k; for (k = 1; k <= n; ++k) {//遍历全部的中间点 for (i = 1; i <= n; ++i) {//遍历全部的起点 for (j = 1; j <= n; ++j) {//遍历…
Dijkstra算法可使用的前提:不存在负圈. 负圈:负圈又称负环,就是说一个全部由负权的边组成的环,这样的话不存在最短路,因为每在环中转一圈路径总长就会边小. 算法描述: 1.找到最短距离已确定的顶点,从它出发更新相邻顶点的最短距离. 2.以后不需要再关心1中的“最短距离已确定的顶点”. C++代码: #include <bits\stdc++.h> using namespace std; #define INF 2147483647 #define MAX_V 1000 #define…
无向加权图 1.生成树(minimum spanning trees) 图的生成树是它一棵含有所有顶点的无环联通子图 最小生成树:生成树中权值和最小的(所有边的权值之和) Prim算法.Kruskal算法就是实现最小生成树的算法 应用前提:权值各不相同的连通子图(权值相同,最小生成树不唯一) 2.Prim算法 算法描述: Prim算法是一种"加点法": 算法步骤: 1.定义图中所有顶点集合\(V\),从顶点\(s\)开始:初始化生成树顶点集合\(u={s}\),\(v=V-u\) 2.…
1.单源点的最短路径问题:给定带权有向图G和源点v,求从v到G中其余各顶点的最短路径. 我们用一个例子来具体说明迪杰斯特拉算法的流程. 定义源点为 0,dist[i]为源点 0 到顶点 i 的最短路径.其过程描述如下: 步骤 dist[1] dist[2] dist[3] dist[4] 已找到的集合 第 1 步 8 1 2 +∞ {2} 第 2 步 8 × 2 4 {2, 3} 第 3 步 5 × × 4 {2, 3, 4} 第 4 步 5 × × × {2, 3, 4, 1} 第 5 步 ×…
介绍 Dijistra算法作为一种最短路径算法,可以用来计算一个节点到图上其他节点的最短距离. 主要是通过启发式的思想,由中心节点层层向外拓展,直到找到中点. 适用于无向图和有向图. 算法思想 假设我们要计算节点A到其它节点的最短距离 引入两个集合(S,U),其中集合S表示已经求出最短路径的点(以及最短距离),集合U表示还未求出最短路径的点.集合中的元素用类似A(0)形式表示,其中A目标点为A,(0)表示目前已知最短路径为0(未直接连通的距离用∞表示). 初始时,S集合中只有起始点,距离为0,U…
(1)Dijkstra算法 1 class Dijkstra(Algorithm): 2 """Dijkstra algorithm for unicast route calculation. 3 """ 4 def __init__(self, delay_coefficient=5000, cost_coefficient=0.02, bw_load_coefficient=50): 5 if not hasattr(self, 'cost…