Dijkstra算法如何求最短路径
时间: 2024-03-21 13:34:47 浏览: 11
Dijkstra算法是一种用于求解最短路径问题的算法。它可以找到从一个源点到其他所有顶点的最短路径。下面是Dijkstra算法的基本思想和步骤:
基本思想:
1. 创建两个集合:S集合用于存放已经求得最短路径的顶点,V-S集合用于存放其他顶点。
2. 初始化距离数组dist,将源点到各个顶点的距离初始化为无穷大,源点到自身的距离初始化为0。
3. 从V-S集合中选择距离源点最近的顶点u,将其加入到S集合中。
4. 更新源点到V-S集合中的顶点的距离,如果经过顶点u的路径比原来的路径更短,则更新距离数组dist。
5. 重复步骤3和步骤4,直到V-S集合为空。
步骤图解:
1. 初始化距离数组dist和集合S。
2. 选择距离源点最近的顶点u,将其加入到S集合中。
3. 更新源点到V-S集合中的顶点的距离。
4. 重复步骤2和步骤3,直到V-S集合为空。
相关问题
dijkstra算法求最短路径
Dijkstra算法是一种用于求解加权图中单源最短路径的贪心算法。它以一个起点为基础,逐步扩展到离起点越来越远的节点,直到到达终点或无法继续扩展为止。
具体实现过程如下:
1. 初始化:将起点的距离设为0,其他节点的距离设为正无穷大;将所有节点加入未访问集合中。
2. 选取当前距离起点最近的节点,并将其从未访问集合中移除。
3. 更新与该节点相邻的节点的距离,若经过该节点到达相邻节点的距离比原来更短,则更新该节点的距离。
4. 重复步骤2和3,直到到达终点或未访问集合为空。
5. 最短路径即为从起点到终点的路径。
Dijkstra算法的时间复杂度为O(ElogV),其中E是边数,V是节点数。它的优点在于可以处理有向图和负权边(但不能有负权环),而且得到的结果是最短路径的实际长度。
dijkstra算法求最短路径c
根据提供的引用内容,可以了解到Dijkstra算法是一种用于求解带权图中单源最短路径的算法。下面是使用C语言实现Dijkstra算法求最短路径的步骤:
1. 定义一个数组dist,用于存储源点到各个顶点的最短距离,初始化为无穷大。
2. 定义一个数组visited,用于标记每个顶点是否已经确定最短路径,初始化为false。
3. 将源点的dist值设为0。
4. 循环n次,每次找到一个未确定最短路径的顶点u,使得dist[u]最小,将u标记为已确定最短路径。
5. 遍历u的所有邻接点v,如果v未确定最短路径且dist[u]+w(u,v)<dist[v],则更新dist[v]的值为dist[u]+w(u,v),其中w(u,v)表示边(u,v)的权值。
6. 重复步骤4和步骤5,直到所有顶点的最短路径都被确定。
下面是使用C语言实现Dijkstra算法求最短路径的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#define V 6
int minDistance(int dist[], bool visited[]) {
int min = INT_MAX, min_index;
for (int v = 0; v < V; v++) {
if (!visited[v] && dist[v] <= min) {
min = dist[v];
min_index = v;
}
}
return min_index;
}
void printSolution(int dist[]) {
printf("Vertex \t Distance from Source\n");
for (int i = 0; i < V; i++) {
printf("%d \t %d\n", i, dist[i]);
}
}
void dijkstra(int graph[V][V], int src) {
int dist[V];
bool visited[V];
for (int i = 0; i < V; i++) {
dist[i] = INT_MAX;
visited[i] = false;
}
dist[src] = 0;
for (int count = 0; count < V - 1; count++) {
int u = minDistance(dist, visited);
visited[u] = true;
for (int v = 0; v < V; v++) {
if (!visited[v] && graph[u][v] && dist[u] != INT_MAX && dist[u] + graph[u][v] < dist[v]) {
dist[v] = dist[u] + graph[u][v];
}
}
}
printSolution(dist);
}
int main() {
int graph[V][V] = {{0, 4, 0, 0, 0, 0},
{4, 0, 8, 0, 0, 0},
{0, 8, 0, 7, 0, 4},
{0, 0, 7, 0, 9, 14},
{0, 0, 0, 9, 0, 10},
{0, 0, 4, 14, 10, 0}};
dijkstra(graph, 0);
return 0;
}
```