Bellman-Ford算法模板

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

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] 
view plain
 copy

  1. #include<iostream>  
  2. #include<cstdio>  
  3. using namespace std;  
  4.   
  5. #define MAX 0x3f3f3f3f  
  6. #define N 1010  
  7. int nodenum, edgenum, original; //点,边,起点  
  8.   
  9. typedef struct Edge //边  
  10. {  
  11.     int u, v;  
  12.     int cost;  
  13. }Edge;  
  14.   
  15. Edge edge[N];  
  16. int dis[N], pre[N];  
  17.   
  18. bool Bellman_Ford()  
  19. {  
  20.     for(int i = 1; i <= nodenum; ++i) //初始化  
  21.         dis[i] = (i == original ? 0 : MAX);  
  22.     for(int i = 1; i <= nodenum – 1; ++i)  
  23.         for(int j = 1; j <= edgenum; ++j)  
  24.             if(dis[edge[j].v] > dis[edge[j].u] + edge[j].cost) //松弛
  25.             {  
  26.                 dis[edge[j].v] = dis[edge[j].u] + edge[j].cost;  
  27.                 pre[edge[j].v] = edge[j].u;  
  28.             }  
  29.             bool flag = 1; //判断是否含有负权回路  
  30.             for(int i = 1; i <= edgenum; ++i)  
  31.                 if(dis[edge[i].v] > dis[edge[i].u] + edge[i].cost)  
  32.                 {  
  33.                     flag = 0;  
  34.                     break;  
  35.                 }  
  36.                 return flag;  
  37. }  
  38.   
  39. void print_path(int root) //打印最短路的路径(反向)  
  40. {  
  41.     while(root != pre[root]) //前驱  
  42.     {  
  43.         printf(“%d–>”, root);  
  44.         root = pre[root];  
  45.     }  
  46.     if(root == pre[root])  
  47.         printf(“%d\n”, root);  
  48. }  
  49.   
  50. int main()  
  51. {  
  52.     scanf(“%d%d%d”, &nodenum, &edgenum, &original);  
  53.     pre[original] = original;  
  54.     for(int i = 1; i <= edgenum; ++i)  
  55.     {  
  56.         scanf(“%d%d%d”, &edge[i].u, &edge[i].v, &edge[i].cost);  
  57.     }  
  58.     if(Bellman_Ford())  
  59.         for(int i = 1; i <= nodenum; ++i)
  60.         {  
  61.             printf(“%d\n”, dis[i]);  
  62.             printf(“Path:”);  
  63.             print_path(i);  
  64.         }  
  65.     else  
  66.         printf(“have negative circle\n”);  
  67.     return 0;  
  68. }  
    原文作者:Bellman - ford算法
    原文地址: https://blog.csdn.net/qq_41984014/article/details/79995867
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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