迪杰斯特拉算法python动态图
时间: 2024-11-05 07:08:43 浏览: 43
迪杰斯特拉(Dijkstra's Algorithm)是一种用于寻找有向图中最短路径的算法。它适合解决单源最短路径问题,即找到从指定起点到其他所有顶点的最短路径。在Python中,我们可以使用字典等数据结构来模拟图,并通过迭代的方式更新每个节点的最短距离。
以下是简单的Python实现步骤:
1. 初始化:创建一个字典,将起点的距离设为0,其他节点的距离设为无穷大;将所有节点标记为未访问。
```python
import heapq
def dijkstra(graph, start):
distances = {node: float('infinity') for node in graph}
distances[start] = 0
queue = [(0, start)]
```
2. 优先级队列:使用堆(heapq)来存储节点及其距离,每次取出距离最小的节点。
```python
while queue:
current_distance, current_node = heapq.heappop(queue)
# 如果当前节点已经是最小距离,说明已处理过,跳过
if current_distance > distances[current_node]:
continue
# 遍历邻居节点,更新更短的距离
for neighbor, weight in graph[current_node].items():
distance = current_distance + weight
if distance < distances[neighbor]:
distances[neighbor] = distance
heapq.heappush(queue, (distance, neighbor))
```
3. 结果返回:当队列为空或到达终点时,返回`distances`字典,其键值对表示各个节点到起点的最短距离。
```python
return distances
```
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