有一无负权有向图。求指定两点间的第二短路径。c++代码
时间: 2024-09-08 10:02:37 浏览: 52
在无负权有向图中寻找两点间的第二短路径可以通过多种算法实现,例如基于Dijkstra算法的变体或者使用Bellman-Ford算法。以下是一个使用Dijkstra算法变体的C++代码示例,该算法可以帮助我们找到最短路径以及次短路径。
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <climits>
using namespace std;
const int MAXN = 1000; // 假设顶点数量最多为1000
const int INF = INT_MAX;
int n; // 顶点数量
vector<pair<int, int>> adj[MAXN]; // 邻接表表示图,pair中first为邻接点,second为边权
vector<int> dijkstraSecondShortest(int src, int dest) {
priority_queue<pair<int, int>, vector<pair<int, int>>, greater<pair<int, int>>> pq; // 小根堆
vector<int> dist(n, INF); // 距离数组
vector<int> secondDist(n, INF); // 第二短距离数组
vector<int> prev[MAXN]; // 前驱节点数组
pq.push({0, src});
dist[src] = 0;
while (!pq.empty()) {
int u = pq.top().second;
int d = pq.top().first;
pq.pop();
if (d > dist[u]) continue; // 如果当前节点的最短路径已更新,跳过
for (auto &edge : adj[u]) {
int v = edge.first;
int weight = edge.second;
// 如果找到更短的路径
if (dist[u] + weight < dist[v]) {
dist[v] = dist[u] + weight;
prev[v].clear();
pq.push({dist[v], v});
} else if (dist[u] + weight > dist[v] && dist[u] + weight < secondDist[v]) {
// 如果找到第二短的路径
secondDist[v] = dist[u] + weight;
}
// 如果当前路径不是最短,但可以作为次短路径的一部分,更新前驱节点
if (dist[u] + weight == dist[v] && weight < secondDist[u]) {
prev[v].push_back(u);
}
}
}
// 回溯找到次短路径
vector<int> path;
if (secondDist[dest] != INF) {
int u = dest;
while (!prev[u].empty()) {
for (int p : prev[u]) {
if (secondDist[u] - dist[u] == dist[p]) {
path.push_back(p);
u = p;
break;
}
}
}
path.push_back(src);
}
return path;
}
int main() {
// 读入顶点数、边数、源点和目标点
cin >> n;
int m, src, dest;
cin >> m >> src >> dest;
// 读入边信息
for (int i = 0; i < m; ++i) {
int u, v, w;
cin >> u >> v >> w; // 读入边的起点、终点和权重
adj[u].push_back({v, w});
}
// 计算第二短路径
vector<int> secondShortestPath = dijkstraSecondShortest(src, dest);
// 输出第二短路径
for (int i = secondShortestPath.size() - 1; i >= 0; --i) {
cout << secondShortestPath[i] << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
```
请注意,上述代码是一个简化的示例,并且假设了图中没有负权边。在实际情况中,你可能需要调整代码以确保它适应具体的问题和限制条件。此外,该代码在查找次短路径时,并没有记录完整的路径信息,只是找出了最短和次短的边。如果需要完整的第二短路径,则需要修改代码以记录路径信息。
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