在右边的带权有向图,应用 Dijkstra 算法计算源顶点 1 到其他顶 点间的最短路劲的迭代过程填入
时间: 2024-05-19 18:12:14 浏览: 226
以下是源顶点为1的Dijkstra算法迭代过程:
| 迭代次数 | S | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| -------- | - | - | -------- | -------- | -------- | -------- |
| 0 | | 1 | $\infty$ | $\infty$ | $\infty$ | $\infty$ |
| 1 | 1 | | 6 | 3 | $\infty$ | $\infty$ |
| 2 | 1 | | 6 | 3 | 8 | 9 |
| 3 | 1 | | 6 | 3 | 8 | 7 |
| 4 | 1 | | 6 | 5 | 8 | 7 |
| 5 | 1 | | 6 | 5 | 8 | 7 |
解释:
- 第一行表示迭代次数和当前已在S中的顶点。
- 在第一次迭代中,从源点1出发,到达顶点2和3的距离为6和3,更新它们的最短距离。
- 在第二次迭代中,从S中选取距离最短的顶点3,更新它能到达的顶点4和5的最短距离。
- 后续迭代同理,直到所有顶点的最短距离都被确定。
相关问题
采用Dijkstra算法求带权有向图的最短路径
好的,现在让我们来讲一下Dijkstra算法求带权有向图的最短路径。
Dijkstra算法是一种贪心算法,用于解决带权有向图中单源最短路径问题。该算法可以处理有向图中的负边权边,但不能处理有向图中存在负权回路的情况。
算法步骤如下:
1.创建一个集合S,用于存放已经找到最短路径的顶点;
2.初始化一个数组dist,用于记录源点到各个顶点的距离,将源点的距离dist[src]初始化为0,其他顶点的距离dist[i]初始化为无穷大;
3.对于所有的顶点,将其加入到一个最小堆中,按照dist[i]的值从小到大排序;
4.重复执行以下步骤:
1) 从最小堆中取出dist值最小的顶点u,并将其加入到S中;
2) 对于顶点u的所有邻接顶点v,如果v不在S中,则更新v的dist值为min(dist[v], dist[u] + w(u, v)),其中w(u, v)为顶点u到v的边的权值;
3) 更新最小堆中顶点的排序;
5.最终,dist数组中存放的就是源点到各个顶点的最短距离。
希望这个回答能够对你有所帮助!
源最短路径问题的问题提出是,计算带权有向图G =(V, E)中一个点(源点)到其余各顶点的最短路径长度,分析Dijkstra算法时间复杂性
Dijkstra算法是解决带权有向图中单源最短路径问题的一种经典算法,可以在O(n^2)的时间复杂度内计算出一个源点到所有其他点的最短路径。
具体来说,Dijkstra算法的实现过程如下:
1. 初始化:将源点的距离设置为0,将所有其他点的距离设置为无穷大,将所有点标记为未访问。
2. 选取当前距离最小的未访问点作为当前点,并将其标记为已访问。
3. 对于当前点的所有邻居,如果通过当前点到达邻居的距离比该邻居当前的距离更小,则更新该邻居的距离。
4. 重复步骤2和步骤3,直到所有点都被访问过或者没有可达的点。
由于每个点最多被访问一次,每次访问需要更新该点的距离,而更新距离的操作可以通过堆等数据结构实现,因此Dijkstra算法的时间复杂度为O(n^2)或者O(nlogn),取决于实现方式。
在实际应用中,Dijkstra算法可以通过优化来提高性能,如使用Fibonacci堆等数据结构来实现距离更新操作,或者使用A*算法等启发式搜索算法来加速搜索过程。
阅读全文