最短路径-迪杰斯特拉解法-Dijkstra法

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.Map;

/**迪杰斯特拉解法求最短路径*/

public class ExampleNearest {
	
	//定义内部类Cell，方便邻接表的表示
	static class Cell {
		int node; // 连接到哪个节点
		int weight; // 边的权值
		
		public Cell(int node, int weight) {
			this.node = node;
			this.weight = weight;
		}
	}

	// 已找到的最短路径信息

	@SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes" })
	public static void main(String[] args) {
		List[] g = new List[11];//使用邻接表的方式，有11个节点
		for (int i = 0; i < g.length; i++){
			g[i] = new ArrayList();//创建含有11个元素的数组，每个数组都是一个链表
		}
		g[0].add(new Cell(1, 3));//对每一个邻接表，添加边
		g[0].add(new Cell(4, 1));//包含节点和权值
		g[1].add(new Cell(2, 1));
		g[1].add(new Cell(6, 3));
		g[1].add(new Cell(9, 4));
		g[1].add(new Cell(5, 5));
		g[1].add(new Cell(0, 3));
		g[2].add(new Cell(1, 1));
		g[2].add(new Cell(3, 1));
		g[2].add(new Cell(6, 7));
		g[3].add(new Cell(2, 1));
		g[3].add(new Cell(10, 2));
		g[4].add(new Cell(0, 1));
		g[4].add(new Cell(5, 2));
		g[5].add(new Cell(4, 2));
		g[5].add(new Cell(1, 5));
		g[5].add(new Cell(7, 2));
		g[5].add(new Cell(8, 3));
		g[6].add(new Cell(2, 3));
		g[6].add(new Cell(3, 7));
		g[6].add(new Cell(8, 2));
		g[6].add(new Cell(10, 1));
		g[7].add(new Cell(5, 2));
		g[8].add(new Cell(5, 3));
		g[8].add(new Cell(6, 2));
		g[9].add(new Cell(1, 4));
		g[9].add(new Cell(10, 2));
		g[10].add(new Cell(3, 2));
		g[10].add(new Cell(6, 1));
		g[10].add(new Cell(9, 2));

		// 求0号节点开始的所有最小路径
		//迪杰斯特拉解法
		//先建立一个集合，集合里包含当前已经找到的最小路径
		//下面用Map表示上述集合，Map的Key是不能重复的
		Map map = new HashMap(); // 节点号 ---> 最小路径值

		while (true) {

			int min = Integer.MAX_VALUE; // 最小路径值
			int min_no = -1; // 对应的节点号
			
			//先去寻找所有与0号节点邻接，并且不在Map中的
			for (int i = 0; i < g[0].size(); i++) {
				Cell t = (Cell) g[0].get(i);
				if (map.get(t.node) == null && t.weight < min) {
					min_no = t.node;
					min = t.weight;
				}
			}
			
			//与map中邻接的所有不在map中的点
			Iterator it = map.keySet().iterator();//枚举map，调用map的键集keySet，调用iterator方法，取得枚举器
			while (it.hasNext()) {//调用hasNext
				int k = (Integer) it.next();//调用next，枚举该map中的每一个键，k为已经找到的节点号
				int v = (Integer) map.get(k); // 集合中的节点对应的最小路径值
				
				//对每一个这样的节点号去寻找这样的邻接点，记录在个g[k]这个数组元素中
				for (int i = 0; i < g[k].size(); i++) {
					Cell t = (Cell) g[k].get(i);//找到每一个邻接点，并把它设为t
					if (map.get(t.node) == null && t.weight + v < min) {//该点的权值加最小路径值v,若小于min，则认为找到了新的最小值的候选人
						min_no = t.node;
						min = t.weight + v;
					}
				}
			}

			if (min < Integer.MAX_VALUE)//找到了候选人
				map.put(min_no, min);//候选人加入map中
			else
				break;
		}

		System.out.println(map);
	}
}