C语言Dijkstra算法求有向网G的v0顶点到其余顶点的最短路径
时间: 2024-11-17 08:30:20 浏览: 32
Dijkstra算法是一种用于解决单源最短路径问题的贪心算法,适合于寻找图中两点之间的最短路径。在C语言中应用Dijkstra算法来求解有向网G中从顶点v0到其他所有顶点的最短路径,需要遵循以下步骤:
1. 初始化:给每个节点赋初始距离无穷大(除了起点v0),将v0的距离设为0,将其标记为已访问。
2. 选择最小距离节点:从未访问节点中找到当前距离最小的节点u,并更新其相邻节点的距离,如果通过u可以到达更短的距离。
3. 标记节点:将u标记为已访问。
4. 重复步骤2和3,直到所有节点都被访问过,或者当前距离最小的节点已经是终点。
5. 最终结果:所有节点的距离数组就包含了从v0到各个节点的最短路径长度。
以下是简单的伪代码示例:
```c
#include <stdbool.h>
#include <limits.h>
// 函数声明,使用优先队列(如二叉堆)存储节点及其距离
void dijkstra(int graph[][], int n, int src, int dist[], bool visited[], priority_queue<int> *pq);
// 主函数调用
int main() {
int v0 = 0; // 指定起始顶点
int graph[n][n]; // 图的邻接矩阵表示
int dist[n], visited[n];
dijkstra(graph, n, v0, dist, visited, &pq); // 调用Dijkstra算法
// 输出最短路径
for (int i = 1; i < n; ++i) {
printf("The shortest path from %d to v0 is %d\n", i, dist[i]);
}
return 0;
}
// Dijkstra核心算法实现
void dijkstra(int graph[][n], int n, int src, int dist[], bool visited[], priority_queue<int> *pq) {
// 初始化
dist[src] = 0;
pq->push(src);
visited[src] = true;
while (!pq->empty()) {
int u = pq->top();
pq->pop();
// 更新未访问节点的距离
for (int v = 0; v < n; ++v) {
if (!visited[v] && graph[u][v] != INT_MAX && dist[u] + graph[u][v] < dist[v]) {
dist[v] = dist[u] + graph[u][v];
pq->push(v);
}
}
}
}
```
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