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前言
一、多段图的分析
二、算法思路
三、代码如下:
总结
前言
问题描述:设图G=(V, E)是一个带权有向图,如果把顶点集合V划分成k个互不相交的子集Vi (2≤k≤n, 1≤i≤k),使得对于E中的任何一条边(u, v),必有u∈Vi,v∈Vi+m (1≤i≤k, 1<i+m≤k),则称图G为多段图,称s∈V1为源点,t∈Vk为终点。多段图的最短路径问题求从源点到终点的最小代价路径。
一、多段图的分析
二、算法思路
具体来说:
- 首先,将起始节点到自身的成本设置为0,路径设置为-1。
- 然后,对于除了起始节点以外的所有节点,初始化它们的成本为一个较大的值(这里使用了1000)。然后检查是否有更短的路径可以到达这些节点,如果有则更新成本和路径。
- 最后,通过遍历路径数组,可以找到起始节点到目标节点的最短路径。
三、代码如下:
int ShortestPath(int arc[100][100],int n){ // 计算图中节点之间的最短路径的函数int i,j,cost[n],path[n]; // 声明变量i, j, cost数组和path数组cost[0]=0; // 将起始节点的成本设置为0path[0]=-1; // 将起始节点的路径设置为-1for(j=1;j<n;i++){ // 循环遍历除起始节点以外的所有节点cost[j]=1000; // 最初将节点的成本设置为一个较大的数值// 检查是否可以通过另一个节点降低当前节点的成本for(cost[i]+arc[i][j]<cost[j]){cost[j]=cost[i]+arc[i][j]; // 更新节点的成本path[j]=i; // 更新节点的路径}}cout<<--n; // 打印最短路径中节点的总数for(i=n;path[i]>=0;){ // 遍历路径数组以找到最短路径cout<<"<-"<<path[i]; // 打印最短路径中的节点i=path[i]; // 更新索引以遍历路径数组}return cost[n-1]; // 返回最短路径的成本
}
总结
优点:
1. 实现了 Dijkstra 算法的基本思想,能够计算带权重的有向图中起点到目标节点的最短路径,并输出最短路径节点的总数和路径。
2. 使用了数组来存储节点的成本和路径信息,节省了空间,对于小规模的图可能有一定的效率。
缺点:算法中使用的数组大小是固定的,如果图的规模超出了数组的大小范围,程序会出现数组越界的问题。如果图的规模小,则浪费了空间。我是一个小菜鸡,欢迎各路大神批评指正!!