Bellman-Ford算法怎样通过追溯前驱节点来找到负权环的具体路径C++

时间: 2024-04-07 12:33:31 浏览: 12
要通过追溯前驱节点来找到负权环的具体路径,可以在Bellman-Ford算法的基础上进行一些修改。下面是一个用C++实现的示例代码: ```cpp #include <iostream> #include <vector> using namespace std; struct Edge { int src, dest, weight; }; vector<int> findNegativeCycle(vector<Edge>& edges, int V, int E, int source) { vector<int> dist(V, INT_MAX); vector<int> parent(V, -1); dist[source] = 0; int lastUpdatedVertex; // Relax all edges V-1 times for (int i = 1; i <= V - 1; i++) { lastUpdatedVertex = -1; for (int j = 0; j < E; j++) { int u = edges[j].src; int v = edges[j].dest; int weight = edges[j].weight; if (dist[u] != INT_MAX && dist[u] + weight < dist[v]) { dist[v] = dist[u] + weight; parent[v] = u; lastUpdatedVertex = v; } } } // If there is no update in the last iteration, then there is no negative cycle if (lastUpdatedVertex == -1) return {}; // Trace back the negative cycle using the parent array vector<int> cycle; int startVertex = lastUpdatedVertex; for (int i = 0; i < V; i++) startVertex = parent[startVertex]; int currVertex = startVertex; cycle.push_back(currVertex); do { currVertex = parent[currVertex]; cycle.push_back(currVertex); } while (currVertex != startVertex); return cycle; } int main() { int V, E; cout << "Enter the number of vertices and edges: "; cin >> V >> E; vector<Edge> edges(E); cout << "Enter the source, destination, and weight of each edge:\n"; for (int i = 0; i < E; i++) cin >> edges[i].src >> edges[i].dest >> edges[i].weight; int source; cout << "Enter the source vertex: "; cin >> source; vector<int> cycle = findNegativeCycle(edges, V, E, source); if (cycle.empty()) { cout << "No negative cycle found.\n"; } else { cout << "Negative cycle found: "; for (int vertex : cycle) cout << vertex << " "; cout << endl; } return 0; } ``` 在代码中,我们使用了`dist`数组来存储从起点到每个顶点的最短路径距离,使用`parent`数组来记录每个顶点的前驱节点。在算法的最后,我们通过追溯`parent`数组来找到负权环的具体路径。 请注意,这只是一个示例代码,并未进行详尽的输入验证和错误处理。在实际应用中,需要根据具体情况进行适当的修改和完善。

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