三个大致步骤:
第一,初始化所有点。每一个点保存一个值,表示从原点到达这个点的距离,将原点的值设为0,其它的点的值设为无穷大(表示不可达)。
第二,进行循环,循环下标为从
1
到
n
-
1
(
n
等于图中点的个数)。在循环内部,遍历所有的边,进行松弛计算。
第三,遍历途中所有的边(
edge
(
u
,
v
)),判断是否存在这样情况:
d
(
v
)
> d (u) + w(u,v)
则返回
false
,表示途中存在从源点可达的权为负的回路。
之所以需要第三部分的原因,是因为,如果存在从源点可达的权为负的回路。则 应为无法收敛而导致不能求出最短路径。
测试代码如下:(下面为有向图的Bellman-Ford算法。。。。。)
[cpp]
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- #include<iostream>
- #include<cstdio>
- using namespace std;
- #define MAX 0x3f3f3f3f
- #define N 1010
- int nodenum, edgenum, original; //点,边,起点
- typedef struct Edge //边
- {
- int u, v;
- int cost;
- }Edge;
- Edge edge[N];
- int dis[N], pre[N];
- bool Bellman_Ford()
- {
- for(int i = 1; i <= nodenum; ++i) //初始化
- dis[i] = (i == original ? 0 : MAX);
- for(int i = 1; i <= nodenum – 1; ++i)
- for(int j = 1; j <= edgenum; ++j)
- if(dis[edge[j].v] > dis[edge[j].u] + edge[j].cost) //松弛
- {
- dis[edge[j].v] = dis[edge[j].u] + edge[j].cost;
- pre[edge[j].v] = edge[j].u;
- }
- bool flag = 1; //判断是否含有负权回路
- for(int i = 1; i <= edgenum; ++i)
- if(dis[edge[i].v] > dis[edge[i].u] + edge[i].cost)
- {
- flag = 0;
- break;
- }
- return flag;
- }
- void print_path(int root) //打印最短路的路径(反向)
- {
- while(root != pre[root]) //前驱
- {
- printf(“%d–>”, root);
- root = pre[root];
- }
- if(root == pre[root])
- printf(“%d\n”, root);
- }
- int main()
- {
- scanf(“%d%d%d”, &nodenum, &edgenum, &original);
- pre[original] = original;
- for(int i = 1; i <= edgenum; ++i)
- {
- scanf(“%d%d%d”, &edge[i].u, &edge[i].v, &edge[i].cost);
- }
- if(Bellman_Ford())
- for(int i = 1; i <= nodenum; ++i)
- {
- printf(“%d\n”, dis[i]);
- printf(“Path:”);
- print_path(i);
- }
- else
- printf(“have negative circle\n”);
- return 0;
- }