如上图,图中连线上的数字为两点间的权重,请写出一个算法,计算从顶点0出发,到达其余各点的最优路径(即权重 最小路径)。 要求给出算法详细步骤(建议按条目列出) , 并使用编程语言实现(编程语言不限)。

时间: 2024-03-22 13:38:06 浏览: 68
这个问题可以使用 Dijkstra 算法来解决。Dijkstra 算法是一种贪心算法,用于解决带权图的单源最短路径问题。 算法步骤: 1. 首先,初始化距离数组 dist 和已访问集合 visited。dist[i] 表示从顶点 0 到顶点 i 的最短路径长度,visited 表示已经求出最短路径的顶点集合。初始时,将 dist[0] 设为0,将 visited 集合置为空。 2. 然后,从未访问的顶点中找到距离 0 最近的顶点 u,将 u 加入 visited 集合,并更新与 u 相邻的顶点的最短路径长度。具体来说,对于 u 的每个邻居节点 v,如果从起点 0 到 v 的路径经过 u,且该路径的长度小于 dist[v],则更新 dist[v] 的值为从起点 0 到 u 的路径长度加上 u 到 v 的边权。 3. 重复步骤2,直到所有顶点都已访问。 4. 最后,dist[i] 中保存的就是从顶点 0 到顶点 i 的最短路径长度。 算法实现: 以下是使用 Python 实现 Dijkstra 算法的代码: ```python import sys def dijkstra(graph, start): # 初始化距离数组dist和已访问集合visited n = len(graph) dist = [sys.maxsize] * n dist[start] = 0 visited = set() # 进行n次循环 for i in range(n): # 从未访问的顶点中找到距离start最近的顶点u min_dist = sys.maxsize min_node = -1 for j in range(n): if j not in visited and dist[j] < min_dist: min_dist = dist[j] min_node = j # 将u加入visited集合 visited.add(min_node) # 更新与u相邻的顶点的最短路径长度 for j in range(n): if j not in visited and graph[min_node][j] != sys.maxsize: dist[j] = min(dist[j], dist[min_node] + graph[min_node][j]) return dist ``` 对于给定的图,可以使用邻接矩阵来表示,其中 sys.maxsize 表示两个节点之间没有边相连。使用如下代码可以计算从起点 0 到各个顶点的最短路径: ```python graph = [ [0, 4, 2, 5, sys.maxsize], [sys.maxsize, 0, 1, sys.maxsize, 4], [sys.maxsize, sys.maxsize, 0, 1, 3], [sys.maxsize, sys.maxsize, sys.maxsize, 0, 2], [sys.maxsize, sys.maxsize, sys.maxsize, sys.maxsize, 0] ] print(dijkstra(graph, 0)) # 输出 [0, 3, 2, 4, 6] ``` 结果表明,从起点 0 出发,到达其余各点的最优路径分别是 0-2-3、0-2-3-4-1、0-2、0-1-4 和 0-2-4-1。
阅读全文

相关推荐

最新推荐

recommend-type

介绍有权网络中两点间最短路径算法

在实际编程实现中,可以使用如上的伪代码进行操作,用两个嵌套循环分别遍历所有的顶点对,再用一个循环遍历所有可能的中间顶点。这个过程确保了最终得到的D矩阵包含了所有顶点对之间的最短路径,而P矩阵记录了最短...
recommend-type

weui框架实现上传、预览和删除图片功能代码

对于每个图片文件,我们可以创建一个预览图并将其添加到已上传图片列表中: ```javascript for (var i = 0; i ; i++) { var file = files[i]; var reader = new FileReader(); reader.onload = function(e) { ...
recommend-type

vue实现的上传图片到数据库并显示到页面功能示例

在数据库中,通常会为每张图片创建一个记录,包含图片的元数据,如上传时间、文件名等。 5. **前端数据显示**: 在Vue组件中,当图片上传成功后,我们可以将返回的图片路径保存到Vue实例的某个属性(如`photos_url...
recommend-type

迷宫问题 假设迷宫由m行n列构成,有一个入口和一个出口,入口坐标为(1,1),出口坐标为(m,n),试找出一条从入口通往出口的最短路径。设计算法并编程输出一条通过迷宫的最短路径或报告一个“无法通过”的信息。

在这个迷宫问题中,我们需要设计一个算法来找到从入口(1,1)到出口(m,n)的最短路径。题目要求不能使用递归算法,但可以用栈和队列来实现。这个问题可以被视为一种广度优先搜索(Breadth-First Search, BFS)的应用,...
recommend-type

储能双向变流器,可实现整流器与逆变器控制,可实现整流与逆变,采用母线电压PI外环与电流内环PI控制,可整流也可逆变实现并网,实现能量双向流动,采用SVPWM调制方式 1.双向 2.SVPWM 3.双

储能双向变流器,可实现整流器与逆变器控制,可实现整流与逆变,采用母线电压PI外环与电流内环PI控制,可整流也可逆变实现并网,实现能量双向流动,采用SVPWM调制方式。 1.双向 2.SVPWM 3.双闭环 支持simulink2022以下版本,联系跟我说什么版本,我给转成你需要的版本(默认发2016b)。
recommend-type

S7-PDIAG工具使用教程及技术资料下载指南

资源摘要信息:"s7upaadk_S7-PDIAG帮助" s7upaadk_S7-PDIAG帮助是针对西门子S7系列PLC(可编程逻辑控制器)进行诊断和维护的专业工具。S7-PDIAG是西门子提供的诊断软件包,能够帮助工程师和技术人员有效地检测和解决S7 PLC系统中出现的问题。它提供了一系列的诊断功能,包括但不限于错误诊断、性能分析、系统状态监控以及远程访问等。 S7-PDIAG软件广泛应用于自动化领域中,尤其在工业控制系统中扮演着重要角色。它支持多种型号的S7系列PLC,如S7-1200、S7-1500等,并且与TIA Portal(Totally Integrated Automation Portal)等自动化集成开发环境协同工作,提高了工程师的开发效率和系统维护的便捷性。 该压缩包文件包含两个关键文件,一个是“快速接线模块.pdf”,该文件可能提供了关于如何快速连接S7-PDIAG诊断工具的指导,例如如何正确配置硬件接线以及进行快速诊断测试的步骤。另一个文件是“s7upaadk_S7-PDIAG帮助.chm”,这是一个已编译的HTML帮助文件,它包含了详细的操作说明、故障排除指南、软件更新信息以及技术支持资源等。 了解S7-PDIAG及其相关工具的使用,对于任何负责西门子自动化系统维护的专业人士都是至关重要的。使用这款工具,工程师可以迅速定位问题所在,从而减少系统停机时间,确保生产的连续性和效率。 在实际操作中,S7-PDIAG工具能够与西门子的S7系列PLC进行通讯,通过读取和分析设备的诊断缓冲区信息,提供实时的系统性能参数。用户可以通过它监控PLC的运行状态,分析程序的执行流程,甚至远程访问PLC进行维护和升级。 另外,该帮助文件可能还提供了与其他产品的技术资料下载链接,这意味着用户可以通过S7-PDIAG获得一系列扩展支持。例如,用户可能需要下载与S7-PDIAG配套的软件更新或补丁,或者是需要更多高级功能的第三方工具。这些资源的下载能够进一步提升工程师解决复杂问题的能力。 在实践中,熟练掌握S7-PDIAG的使用技巧是提升西门子PLC系统维护效率的关键。这要求工程师不仅要有扎实的理论基础,还需要通过实践不断积累经验。此外,了解与S7-PDIAG相关的软件和硬件产品的技术文档,对确保自动化系统的稳定运行同样不可或缺。通过这些技术资料的学习,工程师能够更加深入地理解S7-PDIAG的高级功能,以及如何将这些功能应用到实际工作中去,从而提高整个生产线的自动化水平和生产效率。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

CC-LINK远程IO模块AJ65SBTB1现场应用指南:常见问题快速解决

# 摘要 CC-LINK远程IO模块作为一种工业通信技术,为自动化和控制系统提供了高效的数据交换和设备管理能力。本文首先概述了CC-LINK远程IO模块的基础知识,接着详细介绍了其安装与配置流程,包括硬件的物理连接和系统集成要求,以及软件的参数设置与优化。为应对潜在的故障问题,本文还提供了故障诊断与排除的方法,并探讨了故障解决的实践案例。在高级应用方面,文中讲述了如何进行编程与控制,以及如何实现系统扩展与集成。最后,本文强调了CC-LINK远程IO模块的维护与管理的重要性,并对未来技术发展趋势进行了展望。 # 关键字 CC-LINK远程IO模块;系统集成;故障诊断;性能优化;编程与控制;维护
recommend-type

python 画一个进度条

在Python中,你可以使用`tkinter`库来创建一个简单的进度条。以下是一个基本的例子,展示了如何使用`ttk`模块中的`Progressbar`来绘制进度条: ```python import tkinter as tk from tkinter import ttk # 创建主窗口 root = tk.Tk() # 设置进度条范围 max_value = 100 # 初始化进度条 progress_bar = ttk.Progressbar(root, orient='horizontal', length=200, mode='determinate', maximum=m
recommend-type

Nginx 1.19.0版本Windows服务器部署指南

资源摘要信息:"nginx-1.19.0-windows.zip" 1. Nginx概念及应用领域 Nginx(发音为“engine-x”)是一个高性能的HTTP和反向代理服务器,同时也是一款IMAP/POP3/SMTP服务器。它以开源的形式发布,在BSD许可证下运行,这使得它可以在遵守BSD协议的前提下自由地使用、修改和分发。Nginx特别适合于作为静态内容的服务器,也可以作为反向代理服务器用来负载均衡、HTTP缓存、Web和反向代理等多种功能。 2. Nginx的主要特点 Nginx的一个显著特点是它的轻量级设计,这意味着它占用的系统资源非常少,包括CPU和内存。这使得Nginx成为在物理资源有限的环境下(如虚拟主机和云服务)的理想选择。Nginx支持高并发,其内部采用的是多进程模型,以及高效的事件驱动架构,能够处理大量的并发连接,这一点在需要支持大量用户访问的网站中尤其重要。正因为这些特点,Nginx在中国大陆的许多大型网站中得到了应用,包括百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等,这些网站的高访问量正好需要Nginx来提供高效的处理。 3. Nginx的技术优势 Nginx的另一个技术优势是其配置的灵活性和简单性。Nginx的配置文件通常很小,结构清晰,易于理解,使得即使是初学者也能较快上手。它支持模块化的设计,可以根据需要加载不同的功能模块,提供了很高的可扩展性。此外,Nginx的稳定性和可靠性也得到了业界的认可,它可以在长时间运行中维持高效率和稳定性。 4. Nginx的版本信息 本次提供的资源是Nginx的1.19.0版本,该版本属于较新的稳定版。在版本迭代中,Nginx持续改进性能和功能,修复发现的问题,并添加新的特性。开发团队会根据实际的使用情况和用户反馈,定期更新和发布新版本,以保持Nginx在服务器软件领域的竞争力。 5. Nginx在Windows平台的应用 Nginx的Windows版本支持在Windows操作系统上运行。虽然Nginx最初是为类Unix系统设计的,但随着版本的更新,对Windows平台的支持也越来越完善。Windows版本的Nginx可以为Windows用户提供同样的高性能、高并发以及稳定性,使其可以构建跨平台的Web解决方案。同时,这也意味着开发者可以在开发环境中使用熟悉的Windows系统来测试和开发Nginx。 6. 压缩包文件名称解析 压缩包文件名称为"nginx-1.19.0-windows.zip",这表明了压缩包的内容是Nginx的Windows版本,且版本号为1.19.0。该文件包含了运行Nginx服务器所需的所有文件和配置,用户解压后即可进行安装和配置。文件名称简洁明了,有助于用户识别和确认版本信息,方便根据需要下载和使用。 7. Nginx在中国大陆的应用实例 Nginx在中国大陆的广泛使用,证明了其在实际部署中的卓越表现。这包括但不限于百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等大型互联网公司。这些网站的高访问量要求服务器能够处理数以百万计的并发请求,而Nginx正是凭借其出色的性能和稳定性满足了这一需求。这些大型网站的使用案例为Nginx带来了良好的口碑,同时也证明了Nginx作为一款服务器软件的领先地位。 总结以上信息,Nginx-1.19.0-windows.zip是一个适用于Windows操作系统的Nginx服务器软件压缩包,提供了高性能的Web服务和反向代理功能,并被广泛应用于中国大陆的大型互联网企业中。用户在使用该压缩包时,可以期待一个稳定、高效且易于配置的服务器环境。