大话数据结构--迪杰斯特拉(Dijkstra)算法

简介: 大话数据结构--迪杰斯特拉(Dijkstra)算法

7.6最短路径


对于网图来说,最短路径,是指两顶点之间经过的边上权值之和最少的路径,并且我们称路径上的第一个顶点是源点,最后一个顶点是终点

image.png


7.6.1迪杰斯特拉(Dijkstra)算法


Dijkstra是用来求单源最短路径的

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就拿上图来说,假如直到的路径和长度已知,那么可以使用dijkstra算法计算南京到图中所有节点的最短距离。

单源什么意思?

  • 从一个顶点出发,Dijkstra算法只能求一个顶点到其他点的最短距离而不能任意两点。

摘自:

最短路径算法-迪杰斯特拉(Dijkstra)算法 - 知乎 (zhihu.com)

迪杰斯特拉(Dijkstra)算法是典型最短路径算法,用于计算一个节点到其他节点的最短路径。它的主要特点是以起始点为中心向外层层扩展(广度优先遍历思想),直到扩展到终点为止。

基本思想

  1. 通过Dijkstra计算图G中的最短路径时,需要指定一个起点D(即从顶点D开始计算)。
  2. 此外,引进两个数组S和U。S的作用是记录已求出最短路径的顶点(以及相应的最短路径长度),而U则是记录还未求出最短路径的顶点(以及该顶点到起点D的距离)。
  3. 初始时,数组S中只有起点D;数组U中是除起点D之外的顶点,并且数组U中记录各顶点到起点D的距离。如果顶点与起点D不相邻,距离为无穷大。
  4. 然后,从数组U中找出路径最短的顶点K,并将其加入到数组S中;同时,从数组U中移除顶点K。接着,更新数组U中的各顶点到起点D的距离。
  5. 重复第4步操作,直到遍历完所有顶点。

迪杰斯特拉(Dijkstra)算法图解

我在叠一层,哈哈哈

image.png

以上图为例,来对迪杰斯特拉进行算法演示(以顶点D为起点)。

image.png

看图很清晰了!



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