弗洛伊德Floyd算法

Floyd算法:用于多源最短路径的求解,算出来的是所有节点到其余各节点之间的最短距离。

该算法的思路是:首先初始化距离矩阵,然后从第一个点开始逐渐更新矩阵点值。d[i][j]表示从i点到j点的距离。第k次更新时,判断d[i][k]+d[k][j]与d[i][j]的大小,如果前者小,则更新这个值,否则不变。

给一个例子:
弗洛伊德Floyd算法_第1张图片具体的Floyd实现算法如下:

import java.util.Scanner;

public class Floyd{ 
	int[][] Matrix;
	char[] Nodes;
	
	private final int INF = Integer.MAX_VALUE;
	public Floyd(char[] Nodes, int[][] Matrix) {
		this.Nodes = Nodes;  //节点
		this.Matrix = Matrix;  //矩阵
	}
	public void floyd() {
		int[][] distance = new int[Nodes.length][Nodes.length];
		//初始化距离矩阵
		for(int i=0;i<Nodes.length;i++) {
			for(int j=0;j<Nodes.length;j++) {
				distance[i][j] = Matrix[i][j];
			}
		}
		//循环更新矩阵的值
		for(int k=0;k<Nodes.length;k++) {
			for(int i=0;i<Nodes.length;i++) {
				for(int j=0;j<Nodes.length;j++) {
					int temp = (distance[i]][k]==INF || distance[k][j]==INF)?
							INF:distance[i][k]+distance[k][j];
					if(distance[i][j]>temp) {
						distance[i][j] = temp;
					}
				}
			}
		}
		//打印floyd最短路径的结果
		System.out.printf("floyd:\n");
		for(int i=0;i<Nodes.length;i++) {
			for(int j=0;j<Nodes.length;j++)
				System.out.printf("%12d ",distance[i][j]);
			System.out.printf("\n");
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		int INF = Integer.MAX_VALUE;
		char[] Nodes = {'0','1','2','3'};
		int matrix[][] = {
			/*A*/ {    0,   1,   2,   1},
		    /*B*/ {  INF,   0, INF, INF},
		    /*C*/ {  INF,   3,   0,   1},
		    /*D*/ {  INF,   1,   1,   0},
		};
		int[] dist = new int[Nodes.length];
		Floyd floyd = new Floyd(Nodes,matrix);
		floyd.floyd();
	}
	
}

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