最短路径算法——Dijkstra(迪杰斯特拉)

最短路径算法——Dijkstra(迪杰斯特拉)

恩 好久没有写博客了，虽然我知道这种算法的博客基本很少有人看，但是我还是决定把他写出来

Dijkstra算法属于最短路径的算法，他的本质就是 一个按照路径长度递增的次序产生的最短路径算法，他的应用还是比较普遍的。

我们这边那这个图来说

image.png

假如说我们这里要寻找从 v0 - v8 的最短路径，我们首先要想Prim算法一样，把图转为邻接矩阵，如图下所示

邻接矩阵

他这个图表示的就是你一个点到另一个点的距离，比如V0到V1是1 到v2是5 到v3是无穷大 说明不到3 v4 ,5 ,6,7,8 同样是不通的，v1到v2的距离是3 到v3的距离是7 ，就这样一个规律

这个算法是这样走的

• 默认一个空的数组 就是他的数组的长度(点的数量) 比如是 shortTablePath[],默认的值就是∞，他到所有点的距离都是无穷大，还要初始化一个boolean数组 isgetPath[] 来记录当前的点是不是是最短的路径，同时防止回环。

• 初始化到第一个点的距离是0 因为v0到v0的距离永远是0（本身到本身）同时把

  isgetPath[0]置为true

• 然后从v0开始循环 v0 到 v1加起来的距离小于shortTablePath[1] 所以v0 -> v1的最短距离就是 1，v0 -> v2 的距离是5，5+0<∞ 所以v0 -> v2 的最短距离就是5，因为后面都不通，所以还是∞，第一遍结束结果就是

  shortTablePath = {0 1 5 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞}

  isgetPath={true,false,false,false,false,false,false,false}

• 循环上面的步骤,到v1时

  shortTablePath={0 1 4 8 6 1000 1000 1000 1000 }

  isgetPath = {true true false false false false false false false }

  到V2时：

  shortTablePath={0 1 4 8 5 11 1000 1000 1000 }

  isgetPath= {true true true false false false false false false }

  到V3时

  shortTablePath={0 1 4 7 5 8 11 14 1000 }

  isgetPath={true true true false true false false false false }

  以后的步骤省略。。。

从上面看 我们可以大致理解到这个算法的核心

寻找到到V8节点的最短距离， 那么我找到V0到V1  V1到V2  V2到V3 。。。每个节点的最短的距离，那么他们的和就是到V8的最短的距离

我们用代码实现来看 先建立了一个Graph类 这个类主要是构建图和获取图的一些属性

public class Graph {
    private int vertexSize;//顶点数量

    public int getVertexSize() {
        return vertexSize;
    }


    public void setVertexSize(int vertexSize) {
        this.vertexSize = vertexSize;
    }

    private int [] vertexs;//顶点数组
    private int[][]  matrix;
    public int[][] getMatrix() {
        return matrix;
    }


    public void setMatrix(int[][] matrix) {
        this.matrix = matrix;
    }

    public static final int MAX_WEIGHT = 1000;
    private boolean [] isVisited;
    public Graph(int vertextSize){
        this.vertexSize = vertextSize;
        matrix = new int[vertextSize][vertextSize];
        vertexs = new int[vertextSize];
        for(int i = 0;i

核心算法 Dijkstra.java

public class Dijkstra {
    private final static int MAXVEX = 9;
    private final static int MAXWEIGHT = 1000;
    private int shortTablePath[] = new int[MAXVEX]; //记录的是V0到某订单的最短路径

    public void shortestPathDijkstra(Graph graph){
        int min;
        int k = 0;//记录下标
        boolean isgetPath[] = new boolean[MAXVEX];
        
        //初始化shortTablePath
        shortTablePath = graph.getMatrix()[0];
        shortTablePath[0]=0;
        isgetPath[0] = true;

        for (int v = 1 ;v

这个就是Dijkstra算法，跑起来~

V0到V0最短路径为 0
V0到V1最短路径为 1
V0到V2最短路径为 4
V0到V3最短路径为 7
V0到V4最短路径为 5
V0到V5最短路径为 8
V0到V6最短路径为 10
V0到V7最短路径为 12
V0到V8最短路径为 16

nice。。。