Java Dijkstra算法实现最短路径输出

"Java实现Dijkstra输出最短路径的实例" 在计算机科学中，Dijkstra算法是一种用于寻找图中两点间最短路径的算法，由荷兰计算机科学家艾兹格·迪科斯彻提出。这个算法特别适用于有向图，且边带有非负权重的情况。在Java中实现Dijkstra算法，通常会用到优先队列（PriorityQueue）来存储待处理的节点，以及一个二维数组或邻接表来表示图的结构。 在提供的代码中，`Dijkstra`类包含了一系列成员变量来支持算法的运行： 1. `map` 和 `edges`：这两个数组分别用于存储地图结构和邻接矩阵。邻接矩阵表示图中节点之间的连接关系，`edges[i][j]`的值表示节点i到节点j的距离（权重）。 2. `prev`：这是一个整型数组，用于记录从起点到每个节点的前驱节点，也就是最短路径上的上一个节点。 3. `s`：布尔数组，标记S集合，表示从起点到该节点的最短路径是否已计算出来。 4. `dist`：存储起点到各个节点的最短路径距离。 5. `pointNum`：节点总数。 6. `indexPointMap` 和 `pointIndexMap`：两个映射关系，分别用于通过标号查找点和通过点查找标号。 7. `v0`：起点标号，`startPoint` 和 `endPoint` 分别为起点和终点对象。 8. `pointPointMap`：存储点与其相邻点及权重的关系。 9. `allPoints`：所有点的列表。 10. `maxX` 和 `maxY`：用于确定地图的范围。 `Dijkstra` 类的构造函数接收一个二维数组（地图）和起点、终点对象，初始化各个成员变量。算法的主要逻辑在于 `run()` 方法，它首先初始化所有节点的距离为无穷大（除了起点设为0），然后将起点放入优先队列。接下来，每次从优先队列中取出距离最小的节点，更新其相邻节点的距离，并将这些节点加入队列。当终点被处理或队列为空时，算法结束。 为了输出最短路径，代码中提到使用 `prev` 数组进行递归。在找到终点后，可以通过 `prev[endPoint]` 查找前驱节点，一直回溯到起点，从而得到最短路径的顺序。 总结来说，Java 实现的 Dijkstra 算法实例是一个用于解决二维矩阵中从指定起点到终点的最短路径问题的工具。它通过邻接矩阵表示图，利用优先队列优化搜索过程，并通过前驱节点记录最短路径。在实际应用中，这样的算法可以广泛应用于路由规划、网络流量优化等领域。