离散复习资料之一(Dijkstra算法)

Dijkstra算法。

   Dijkstra算法,也可以叫做标记法。它的原理是把所求目标点到达该点的最短路径标记起来,并且把每一个到达他的最短路径的点标记起来。就像(5,4),就是表示到达它的最短的距离是5.它是通过4到达的,类似于递归的思想。

先来看一个最短路问题:

      最开始,建图。

      在你们输入的集合中,我们先要把关系图做出来。比如说就是集合A={(a,b),(a,c),(b,c),(c,c)};把这个集合变成图论的方式,也就是一个有向图。

      有关系的我们就把它们之间用一根线连接起来。没有关系就不要去管他,

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这样我们就可以表示了A集合的有向图。

           在进行标记权值,每一个路的长度表示一个权值,对于每一个边e,给定一个数W(e),则它称为边e的权。把样的图也称为带权图。记住,A=<V,E,W>。

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比如这个简单的图。表示的含义以及权值。      

             最后就是路径的选择。下面我们来看几个图的选择与标记。

 例  在下面交通图中,权表示铁路的长度。求v0到v5的最短路径。属于S的点用方框表示,属于T的点用圆圈表示。 

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下面我将根据图来进行说明,选择的就标记起,未选择的就是圆,选择的就是正方形。未选择的都是无穷大,

 

首先就是标记自己,因为自己到自己最近,距离为0,相应的可到达位置的距离改变,由无穷大变为可计算的距离。

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《离散复习资料之一(Dijkstra算法)》

到此也就一步一步的选择完了。也就是说v0到v5的最短距离为9.

 

还有一种标记方法就是程序设计中最常用的一种标记方法。

就是标识他的来路。采用两个数据去记录。

在程序设计中,采用数组和结构体,去完成标记,采用的思想就是并查集的思路和贪婪算法,他求出来的不一定是最短的,但是它是仅次于最优解的最优解。原因在于贪婪算法的缺点,他就是走最短的路,如果前面大,后面小的最短路的话就不可以了。

 

Dijkstra算法:

      下面看一个题目进行简介。

      一个总部和6个工地, 求从总部到各工地的最短路径

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标记的变量为2个,一个为“到你的最短距离的那点”,还有一个为“所求点到你的最短距离”,初始化,距离全为无穷大,出发到的点为S.未到达的点也为S(递归思想)

《离散复习资料之一(Dijkstra算法)》

下面开始Dijkstra算法:

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《离散复习资料之一(Dijkstra算法)》

未标记过的2,4,5,6,7   标记过的1,3

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未标记过的3,4,5,6,7  标记过的1,3,2

《离散复习资料之一(Dijkstra算法)》

未标记过的4,6,7  标记过的1,3,2,5

《离散复习资料之一(Dijkstra算法)》

未标记过的4,7  标记过的1,3,2,5,6

《离散复习资料之一(Dijkstra算法)》

未标记过的6,7  标记过的1,3,2,5,4

《离散复习资料之一(Dijkstra算法)》

未标记过的 “空集”   标记过的1,3,2,5,6,7

该方法的伪代码是采用两个集合的标记思路,一个为标记过的点集合,一个为未标记过的点集合。等到未标记点的集合为空集的时候,说明该算法结束。

 

相应的还有表格路径的表示方法如下:

《离散复习资料之一(Dijkstra算法)》

 

该方法到此结束,谢谢观看。如有不好的地方,其下方留言,我去一一改正!谢谢各位大佬观看。谢谢!

 

    原文作者:Dijkstra算法
    原文地址: https://blog.csdn.net/ZJWSA/article/details/72850654
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