dijkstra求最短路径C++
时间: 2024-01-25 07:08:07 浏览: 158
Dijkstra算法是一种用于解决最短路径问题的算法,可以求解带有非负边权的有向图或无向图的最短路径。以下是Dijkstra算法的具体步骤:
1. 初始化:将起点s到所有其他点的距离dist初始化为无穷大,将起点s到自身的距离dist[s]初始化为0。
2. 选取起点s,将s放入已访问集合visited中。
3. 对于s的所有邻居节点v,更新dist[v]的值:dist[v] = min(dist[v], dist[s]+w(s,v)),其中w(s,v)表示从s到v的边权。
4. 从未访问集合中选取dist最小的节点u,将u放入已访问集合visited中。
5. 重复步骤3和步骤4,直到所有节点都被访问。
6. 最终得到的dist数组即为起点s到所有其他节点的最短路径长度。
在Dijkstra算法中,可以使用优先队列来维护未访问节点集合,并在每次选取dist最小的节点时,从队列中pop出队首元素即可。算法的时间复杂度为O(ElogV),其中E为边数,V为节点数。
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dijkstra算法求最短路径c++
Dijkstra算法是一种用于求解带权有向图中单源最短路径的算法。它的基本思想是从起点开始,依次将与当前节点相邻的节点加入到已访问节点集合中,并更新它们到起点的距离值。在这个过程中,每次选择距离起点最近的节点作为下一个访问节点,直到所有节点都被访问为止。
以下是Dijkstra算法的C++代码实现:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstring>
using namespace std;
const int MAXN = 1005;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
struct Edge {
int to, w;
Edge(int _to, int _w) : to(_to), w(_w) {}
};
vector<Edge> G[MAXN];
int dist[MAXN];
bool vis[MAXN];
void dijkstra(int s) {
memset(dist, INF, sizeof(dist));
memset(vis, false, sizeof(vis));
dist[s] = 0;
priority_queue<pair<int, int>, vector<pair<int, int>>, greater<pair<int, int>>> pq;
pq.push(make_pair(dist[s], s));
while (!pq.empty()) {
int u = pq.top().second;
pq.pop();
if (vis[u]) continue;
vis[u] = true;
for (int i = 0; i < G[u].size(); i++) {
int v = G[u][i].to;
int w = G[u][i].w;
if (dist[v] > dist[u] + w) {
dist[v] = dist[u] + w;
pq.push(make_pair(dist[v], v));
}
}
}
}
int main() {
int n, m, s;
cin >> n >> m >> s;
for (int i = 0; i < m; i++) {
int u, v, w;
cin >> u >> v >> w;
G[u].push_back(Edge(v, w));
}
dijkstra(s);
for (int i = 1; i <= n; i++) {
if (dist[i] == INF) cout << "INF" << endl;
else cout << dist[i] << endl;
}
return 0;
}
```
其中,G数组存储了图的邻接表表示,dist数组存储了每个节点到起点的最短距离,vis数组用于标记节点是否已经被访问过。在dijkstra函数中,首先将起点s的距离值初始化为0,并将其加入到优先队列中。然后,每次从队列中取出距离起点最近的节点u,并将其标记为已访问。接着,遍历u的所有邻居节点v,如果v的距离值可以通过u更新,则更新v的距离值,并将v加入到优先队列中。最后,当队列为空时,所有节点的最短距离值都已经求出。
dijkstra最短路径算法c++实现
好的,以下是Dijkstra最短路径算法的C++实现。假设我们有一个无向图,节点编号为0到n-1,图的邻接矩阵为graph。
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <limits.h> // for INT_MAX
using namespace std;
// Dijkstra最短路径算法
void Dijkstra(vector<vector<int>>& graph, int start)
{
int n = graph.size();
// 存储每个节点的最短路径
vector<int> dist(n, INT_MAX);
// 起点到起点的距离为0
dist[start] = 0;
// 存储已经处理过的节点
vector<bool> visited(n, false);
// 优先队列,按照距离排序
priority_queue<pair<int, int>, vector<pair<int, int>>, greater<pair<int, int>>> pq;
// 把起点加入队列
pq.push({0, start});
while (!pq.empty())
{
// 取出队首节点
int u = pq.top().second;
pq.pop();
// 如果已经处理过,跳过
if (visited[u]) continue;
// 标记为已处理
visited[u] = true;
// 更新相邻节点的最短路径
for (int v = 0; v < n; ++v)
{
// 如果节点v未处理过,且u到v有边
if (!visited[v] && graph[u][v])
{
// 如果通过u到v的距离更短
if (dist[u] + graph[u][v] < dist[v])
{
// 更新最短路径
dist[v] = dist[u] + graph[u][v];
// 把节点加入队列
pq.push({dist[v], v});
}
}
}
}
// 输出最短路径
for (int i = 0; i < n; ++i)
{
cout << "Start " << start << " to " << i << " : " << dist[i] << endl;
}
}
int main()
{
// 无向图的邻接矩阵
vector<vector<int>> graph = {
{0, 1, 4, 0, 0},
{1, 0, 2, 7, 0},
{4, 2, 0, 3, 5},
{0, 7, 3, 0, 2},
{0, 0, 5, 2, 0}
};
Dijkstra(graph, 0);
return 0;
}
```
这个算法的时间复杂度为O(nlogn),其中n为节点数。
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