dijkstra算法

dijkstra是一种求单元最短路径的方法。

dis[i]表示源点到i点的最短距离,T集合表示已处理完的点,源点到T中的点的最短距离就是dis[i]。

通过贪心的方法,先将源点至i点的距离从图中拷到dis[i](源点至i点没有路径则设成无限(INF),dis[源点]=0),然后将i点放进集合T,然后再将dis中最小的点(并且不在T里)u加入T,通过u点松弛各点(就是源点到u点再到各点,如果距离更近则更新),直到所有点都加入T。

举个例子:

dijkstra算法_第1张图片各点之间的距离如表所示。

map i=1 2 3 4 5 6
j=1 0 120 INF 50 INF INF
2 120 0 10 INF INF 30
3 INF 10 0 30 INF INF
4 50 INF 30 0 INF 50
5 INF INF INF INF 0 300
6 INF 30 INF 50 300 0

首先:

i 1 2 3 4 5 6
dis[i] 0 120 INF 50 INF INF
T 1

dis中最小是4点(1点除外)

:4点至3点30,50+30=80,80

:4点至6点50,50+50=100,100

4加入T:

i 1 2 3 4 5 6
dis[i] 0 120 80 50 INF 100
T 1 4
最小是3点:


i 1 2 3 4 5 6
dis[i] 0 90 80 50 INF 100
T 1 3 4

然后2点:

i 1 2 3 4 5 6
dis[i] 0 90 80 50 INF 100

T 1 2 3 4
接着6点:
i 1 2 3 4 5 6
dis[i] 0 120 80 50 INF 100

i 1 2 3 4 5 6
dis[i] 0 90 80 50 400 100
T 1 2 3 4 6

最后5点:

i 1 2 3 4 5 6
dis[i] 0 90 80 50 400 100
T 1 2 3 4 5 6
结束
1点到各点:

1 2 3 4 5 6
0 90 80 50 400 100

代码:

#define size 1000
#define INF 1000000000
#include 
#include 
using namespace std;
int map[size + 1][size + 1];
int dis[size + 1];
int n;
void dijkstra(int begin){
    int i,j,pos,x;
    bool T[n + 1];
    for(i = 1; i <= n; i ++)
        dis[i] = map[begin][i];
    dis[begin] = 0;
    memset(T,0,sizeof(T));
    T[begin] = 1;
    for(i = 2; i <= n; i ++){
        x = INF;
        pos = INF;
        for(j = 1; j <= n; j ++)
            if(! T[j])
                if(dis[j] < x){
                    pos = j;
                    x = dis[j];
                }
        if(pos == INF)
            break;
        T[pos] = 1;
        for(j = 1; j <= n; j ++)
            if(! T[j])
                if(dis[j] > dis[pos] + map[pos][j])
                    dis[j] = dis[pos] + map[pos][j];
    }
}
int main(){
    int i,j;
    scanf("%d",& n);
    for(i = 1; i <= n; i ++)
        for(j = 1; j <= n; j ++){
            scanf("%d",map[i] + j);
            if(map[i][j] == -1)
                map[i][j] = INF;
        }
    dijkstra(1);
    for(i = 1; i <= n; i ++)
        printf("1->%d:%d\n",i,dis[i]);
    return 0;
}

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