python最短路径和. 输入矩阵,输出左上角到右下角的最短路径和。
时间: 2024-03-03 18:48:51 浏览: 77
python 实现最小路径和
你可以使用 Dijkstra 算法来解决这个问题。
首先,你需要定义一个函数来实现 Dijkstra 算法:
```python
import heapq
def dijkstra(graph, start):
distances = {node: float('inf') for node in graph}
distances[start] = 0
queue = []
heapq.heappush(queue, [distances[start], start])
while queue:
current_distance, current_node = heapq.heappop(queue)
if current_distance > distances[current_node]:
continue
for neighbor, weight in graph[current_node].items():
distance = current_distance + weight
if distance < distances[neighbor]:
distances[neighbor] = distance
heapq.heappush(queue, [distance, neighbor])
return distances
```
这个函数接收一个字典类型的图(graph)和一个起点(start)作为输入,使用堆(Heap)来实现 Dijkstra 算法,最终返回起点到图中各个节点的最短距离。
接下来,你可以编写主函数来解决这个问题:
```python
matrix = [[1, 3, 1], [1, 5, 1], [4, 2, 1]] # 输入矩阵
m, n = len(matrix), len(matrix[0])
graph = {(i, j): {} for i in range(m) for j in range(n)}
for i in range(m):
for j in range(n):
if i < m - 1:
graph[(i, j)][(i+1, j)] = matrix[i+1][j]
if j < n - 1:
graph[(i, j)][(i, j+1)] = matrix[i][j+1]
distances = dijkstra(graph, (0, 0))
print(distances[m-1, n-1]) # 输出左上角到右下角的最短路径和
```
在这个主函数中,我们首先将输入矩阵转换为一个字典类型的图(graph),其中每个节点表示矩阵中的一个元素,每个节点的邻居表示矩阵中该元素的右边和下面的元素。然后,我们调用 dijkstra 函数来计算从左上角到图中各个节点的最短距离,并输出右下角节点的距离作为最短路径和。
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