带权有向图采用领接矩阵存储,设计算法实现从源点出发的最短路径dijkstra
时间: 2024-01-10 11:04:31 浏览: 75
好的,我来为您设计实现从源点出发的最短路径dijkstra算法。
首先,我们需要定义一些变量:
- `n`:图中节点的个数
- `s`:源点
- `w[i][j]`:节点i到节点j的边权值,如果不存在i到j的边,则`w[i][j]`为无穷大
- `dis[i]`:源点到节点i的最短距离
- `vis[i]`:标记节点i是否已经被访问过
接下来,我们就可以开始实现算法了。
1. 初始化
首先,我们需要初始化`dis`数组和`vis`数组。将源点`s`到其他节点的最短距离都初始化为无穷大,源点`s`到自己的距离初始化为0。同时,将所有节点的访问状态都初始化为`false`。
```python
dis = [float('inf')] * n
vis = [False] * n
dis[s] = 0
```
2. 进行n-1次迭代
接下来,我们需要进行n-1次迭代。每次迭代,都会找到一个当前未被访问过的最短路径节点`u`,并将`u`标记为已经访问。然后,更新所有与`u`相邻的节点的最短距离。如果更新后的最短距离比原来的最短距离小,则更新`dis`数组。
```python
for i in range(n-1):
# 找到距离源点最近的未访问节点u
u = -1
for j in range(n):
if not vis[j] and (u == -1 or dis[j] < dis[u]):
u = j
vis[u] = True
# 更新所有与u相邻的节点的最短距离
for v in range(n):
if not vis[v] and w[u][v] != float('inf'):
dis[v] = min(dis[v], dis[u] + w[u][v])
```
3. 返回最短距离数组`dis`
最后,我们只需要返回最短距离数组`dis`即可。
完整代码如下:
```python
def dijkstra(n, s, w):
dis = [float('inf')] * n
vis = [False] * n
dis[s] = 0
for i in range(n-1):
u = -1
for j in range(n):
if not vis[j] and (u == -1 or dis[j] < dis[u]):
u = j
vis[u] = True
for v in range(n):
if not vis[v] and w[u][v] != float('inf'):
dis[v] = min(dis[v], dis[u] + w[u][v])
return dis
```
希望这个算法可以帮到您!
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