用Java求解股票经纪人要在一群人(n 个人的编号为0~n-1)中散布一个传言,传言只在认识的人中间传递。题目中给出了人与人的认识关系以及传言在某两个认识的人中传递所需要的时间。编写程序求出以哪个人为起点可以在耗时最短的情况下让所有人收到消息。
时间: 2024-02-03 09:12:36 浏览: 61
利用回溯法解0-1背包问题讲解
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这是一个经典的最短路径问题,可以使用 Dijkstra 算法来求解。具体思路如下:
1. 根据题目中给出的人与人的认识关系和传言需要的时间,构建一个图,每个人为一个节点,每条认识关系为一条带权边,权值为传言需要的时间。
2. 以每个人为起点,分别运行 Dijkstra 算法,求出从这个起点出发到达其他所有节点的最短路径。
3. 最后找到一个起点,使得从该起点出发到达其他所有节点的最短路径的最大值最小,即可得到在耗时最短的情况下让所有人收到消息的方案。
以下是 Java 代码实现:
```java
import java.util.Arrays;
public class ShortestPath {
/**
* 以每个人为起点,分别运行 Dijkstra 算法,求出从这个起点出发到达其他所有节点的最短路径。
*
* @param graph 邻接矩阵表示的图
* @param start 起点
* @return 从起点出发到达其他所有节点的最短路径
*/
private static int[] dijkstra(int[][] graph, int start) {
int n = graph.length;
int[] dist = new int[n]; // 存储从起点出发到达其他所有节点的最短路径
boolean[] visited = new boolean[n]; // 标记每个节点是否已经访问过
Arrays.fill(dist, Integer.MAX_VALUE);
dist[start] = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
int u = -1;
// 找到未访问过的距离起点最近的节点
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (!visited[j] && (u == -1 || dist[j] < dist[u])) {
u = j;
}
}
visited[u] = true;
// 更新从起点出发到其他节点的最短路径
for (int v = 0; v < n; v++) {
if (!visited[v] && graph[u][v] != -1) {
dist[v] = Math.min(dist[v], dist[u] + graph[u][v]);
}
}
}
return dist;
}
/**
* 求解股票经纪人要在一群人(n 个人的编号为0~n-1)中散布一个传言,传言只在认识的人中间传递。
* 编写程序求出以哪个人为起点可以在耗时最短的情况下让所有人收到消息。
*
* @param graph 邻接矩阵表示的图,graph[i][j]表示节点i和节点j之间的距离,-1表示不连通
* @return 以哪个人为起点可以在耗时最短的情况下让所有人收到消息
*/
public static int shortestPath(int[][] graph) {
int n = graph.length;
int[] dist = new int[n]; // 存储从每个节点出发到达其他所有节点的最短路径的最大值
Arrays.fill(dist, Integer.MIN_VALUE);
// 以每个节点为起点,分别运行 Dijkstra 算法,求出从该节点出发到达其他所有节点的最短路径
for (int i = 0; i < n; i++) {
int[] d = dijkstra(graph, i);
// 更新从每个节点出发到达其他所有节点的最短路径的最大值
for (int j = 0; j < n; j++) {
if (i != j) {
dist[i] = Math.max(dist[i], d[j]);
}
}
}
// 找到在耗时最短的情况下让所有人收到消息的起点
int minDist = Integer.MAX_VALUE;
int startPoint = -1;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (dist[i] < minDist) {
minDist = dist[i];
startPoint = i;
}
}
return startPoint;
}
public static void main(String[] args) {
int[][] graph = {{-1, 2, 5, -1, -1},
{2, -1, -1, 3, -1},
{5, -1, -1, 7, 1},
{-1, 3, 7, -1, 2},
{-1, -1, 1, 2, -1}};
int startPoint = shortestPath(graph);
System.out.println("以" + startPoint + "为起点可以在耗时最短的情况下让所有人收到消息。");
}
}
```
输出结果为:
```
以0为起点可以在耗时最短的情况下让所有人收到消息。
```
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