Dijkstra算法

  • Dijkstra算法用于求无向图或者有向图中起点到各个顶点的最短路径,且边的权值需要为非负数
  • 下面这个题就可以用该算法求解

743. 网络延迟时间
有 n 个网络节点,标记为 1 到 n。
给你一个列表 times,表示信号经过 有向 边的传递时间。 times[i] = (ui, vi, wi),其中 ui 是源节点,vi 是目标节点, wi 是一个信号从源节点传递到目标节点的时间。
现在,从某个节点 K 发出一个信号。需要多久才能使所有节点都收到信号?如果不能使所有节点收到信号,返回 -1 。

示例 1:
在这里插入图片描述
输入:times = [[2,1,1],[2,3,1],[3,4,1]], n = 4, k = 2
输出:2
示例 2:
输入:times = [[1,2,1]], n = 2, k = 1
输出:1
示例 3:
输入:times = [[1,2,1]], n = 2, k = 2
输出:-1

提示:
1 <= k <= n <= 100
1 <= times.length <= 6000
times[i].length == 3
1 <= ui, vi <= n
ui != vi
0 <= wi <= 100
所有 (ui, vi) 对都 互不相同(即,不含重复边)

题解

这道题其实就是求到达所有节点的最短时间的最大值,也就是先求出起点到各个点的最短路径数组,然后求max

  • 使用邻接矩阵来存储图
  • path数组用于记录当前各个节点到起点的最短路径
  • visited数组表示节点是否已经确定最短路径
class Solution {public int networkDelayTime(int[][] times, int n, int k) {int INF = Integer.MAX_VALUE / 2;//除以2防止溢出int[][] g = new int[n][n];for (int i = 0; i < n; ++i)Arrays.fill(g[i], INF);for(int[] e : times) {g[e[0] - 1][e[1] - 1] = e[2];}boolean[] visited = new boolean[n];int[] path = new int[n];Arrays.fill(path, INF);path[k - 1] = 0;//起点的最短路径为0for(int i = 0; i < n; ++i){int start = -1;//当前的起点,非最初的起点for(int j = 0; j < n; ++j) { //从未确定最短路径的节点中找到值最小的,也就是距离起点最近的点,作为当前的起点if(!visited[j] && (start == -1 || path[start] > path[j]))start = j;}for(int j = 0; j < n; ++j) {//枚举所有点, 起点经过start到j近 还是原path到j近path[j] = Math.min(path[j], path[start] + g[start][j]);}}int ans = 0;for(int i = 0; i < n; ++i)ans = Math.max(ans, path[i]);return ans == INF ? -1 : ans;}
}

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