Dijkstra算法求带权图的单源最短路径

Dijkstra算法:

给出一个带权无向图,要求指定顶点到图中每一个点的最短路径。

首先我们定义一个邻接矩阵cc[i][j]用来表示从顶点i到顶点j的权重,用一个一维数组prev[]来记录指定节点的父节点,如果不需要输出路径的轨迹,那么就不需要用到这个数组。用一个visboolean数组存储每一个节点是否被访问过。用一个dist[]数组来存储指定顶点到每一个顶点的最短路径。

1、搜索判断指定顶点v到每一个顶点是否有边连接,并在搜索的过程中吧vis数组初始化为falseJava则省略这一步),如果两个顶点之间有边连接,那么就令prev[i]=v;令dist[v]=0vis[v]=true;

2、用一个循环来寻找剩下的n-1个顶点到指定顶点的最短路。在dist数组中找到一条没被访问过的到指定顶点的最短路径,然后记录该顶点u,把该顶点的vis设置为true

3、在第二步找到的顶点u中,寻找与顶点u有边相连而且又没有被访问过的顶点,然后计算该顶点从顶点u这条路径到达顶点v的距离:

if(!vis[j]&&c[u][j]>0) {

 

int tempDis = dist[u] + c[u][j];

if(tempDis<dist[j]) {

dist[j] = tempDis;

prev[j] = u;

}

}

完整代码如下:

public class Dijkstra {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		int[][] c = {
			{0, 10, 0, 30, 100},
			{10, 0, 50, 0, 0},
			{0, 50, 0, 20, 10},
			{30, 0, 20, 0, 60},
			{100, 0, 10, 60, 0}
		};
		dijkstra(0, c);
	}
	
	public static void dijkstra(int v, int[][] c) {
		int[] dist = new int[c.length];
		int[] prev = new int[c.length];
		boolean[] vis = new boolean[c.length];
		for(int i = 0; i < dist.length; i++) {
			dist[i] = Integer.MAX_VALUE;
		}
		for(int i = 0; i < dist.length; i++) {
			dist[i] = c[v][i] == 0 ? Integer.MAX_VALUE : c[v][i];
			if(dist[i] > 0) {
				prev[i] = v;
			}
		}
		dist[v] = 0;
		vis[v] = true;
		prev[v] = -1;
		
		for(int i = 1; i < dist.length; i++) {
			int curMin = Integer.MAX_VALUE;
			int u = 0;
			//贪心算法找一个到指定顶点距离最短的点
			for(int j = 0; j < dist.length; j++) {
				if(!vis[j] && dist[j] < curMin) {
					curMin = dist[j];
					u = j;
				}
			}
			//令vis[u] = true,因为已经访问过顶点u了
			vis[u] = true;
			//在找到该顶点u后,更新与u相邻的点到顶点v的距离
			for(int j = 0; j < dist.length; j++) {
				if(!vis[j] && c[u][j] > 0) {
					int tempDis = dist[u] + c[u][j];
					if(tempDis < dist[j]) {
						dist[j] = tempDis;
						prev[j] = u;
					}
				}
			}
		}
		
		//打印操作........
		for(int i = 0; i < dist.length; i++) {
			System.out.print(dist[i] + " ");
		}
		System.out.println();
		for(int i = 0; i < dist.length; i++) {
			System.out.print(prev[i] + " ");
		}
		System.out.println();
		
	}

}

 

    原文作者:Dijkstra算法
    原文地址: https://blog.csdn.net/u014520745/article/details/45728529
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