在这求第k短路用的是,A*+dij所谓的A*是一种启发式搜索,他给搜索选定一定的方向,避免了无谓的搜索,如何来确定搜索的顺序?也就是用一个值来表示这个值为f[x],每次搜索取f[x]最小的拓展,那么这个f[x]=h[x]+g[x]其中这个h[x]就是当前搜索时的代价,如求K段路这个就是前一个点的h[x']+边的长度,而g[x]是一个估价函数,估价函数要小于是对当前点到目标的代价的估计,这个估计必须小于等于实际值,否则会出错。A*的关键也就是构造g[x],我们的dij算法。最短路就是一种A*搜索,其中g[x]=0。
而这里要说的求K短路一种方法,就是用BFS+A*来搜索的过程,g[x]的设定为到这个点到目标点的最短路(这个可以用dij一次求出)径,显然其实小于等于实际值的,h[x]就是搜索到这个点的代价(及走过的路程),用一个优先队列来做,每次取出h[x]+g[x]最小的点来拓展。拓展,也就是通过这点来更新其能直接经过一条边到达的点,这里做好一个新点就丢进优先队列里去,反正总会从对首弹出h[x]+g[x]最小的点。
首先,我们在放优先队列的是这样的节点,他包括,从原点到达本节点的路径长度len,然后我们在优先列里,按照len+dis[i](dis到达终点的最短路)的最小,优先级排队,那么当我们第一次搜索到E点时,这时肯定是最短路径,第二次取出的,就是第二短路,以此类推,从而可以求出第k短路。
struct cnode
{
int u;
int len;
cnode (int uu,int ww):u(uu),len(ww){}
friend bool operator < (cnode a,cnode b)
{
return a.len+dis[a.u]>b.len+dis[b.u];
}
};
我们从一个点,如何扩展下一个点呢,就是将与相连的点,入队列(这样就会走重复的边),队列里面的节点就是,原点经过len的路经所到达的状态
int A_star(int s)
{
int i;
if(dis[s]==inf)return -1;//这个一定要有,若s到t不连通的话,下面会 死循环
priority_queueque;
CL(tol,0);
que.push(cnode(s,0));
while(!que.empty())
{
cnode a=que.top();que.pop();
int u=a.u;
int len=a.len;
tol[u]++;
if(tol[t]==k)return len;
for(i=0;i
那要是本身就不存在K短路呢?那就是e拓展不到K但是其他点很有可能一直打圈圈无限下去,这里就要用个条件来判断一 下。首先在找某个点作为优先队列头出现了几次就用了一个计数器times[],所求的点times[e]==k就代表得到了解,如果当前想拓展的点times[]>k就没必要拓展了,因为这个点已经是求到k+1短路了,从这个点继续往下搜肯定得到的是大于等于k+1短路的路径,就像1->2有3条路,2->3有2条路,那1->3有6条路的概念差不多,没必要对其进行拓展了。
注意 :若是有向边时,我们求到终点的最短距离时,要将边反向。
poj 2449 Remmarguts' Date (有向边)
http://poj.org/problem?id=2449
求任意两点的第k短路
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poj 3255 Roadblocks
求1到n的次短路
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poj 3767 I Wanna Go Home (有限制的最短路)
http://poj.org/problem?id=3767
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