最短路径算法代码(最短路径算法描述)
admin 发布:2022-12-19 18:00 185
今天给各位分享最短路径算法代码的知识,其中也会对最短路径算法描述进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
本文目录一览:
- 1、严蔚敏的数据结构(C语言版)最短路径算法 代码段:p[w]=p[v];p[w][w]=true;//p[w]=p[v]+[w]是什么意思
- 2、最短路径算法 C语言
- 3、c语言数据结构 最短路径问题代码
- 4、求c语言最短路径算法
- 5、C++ 编一个求最短路径
- 6、java 最短路径算法 如何实现有向 任意两点的最短路径
严蔚敏的数据结构(C语言版)最短路径算法 代码段:p[w]=p[v];p[w][w]=true;//p[w]=p[v]+[w]是什么意思
二维数组P中保存的是v0到各个点的最短路径。在v行中,值为true的列连起来,就是v0到v的最短路径。因为v0到w点的最短路径是v0到v的最短路径在加上v,w,所以w列先复制所有的v列的值,然后在将p[w][w]=true。此时w行中所有值为true列,就是v0到w的最短路径
最短路径算法 C语言
#include stdio.h
#define MAXNODE 108
int path[MAXNODE + 1][MAXNODE + 1] = {0};
int main(void)
{
FILE *fpr, *fpw;
int va, vb, i, j, k;
fpr = fopen("in.txt", "r"); /* 读取的文件名称in.txt */
fpw = fopen("out.txt", "w"); /* path的数据在out.txt中展现 */
while (fscanf(fpr, "%d%d", va, vb) != EOF)
path[va][vb] = path[vb][va] = 1;
for (k = 1; k = MAXNODE; ++k) {
for (i = 1; i = MAXNODE; ++i) {
for (j = 1; j = MAXNODE; ++j) {
if (!path[i][k] || !path[k][j])
continue;
if (!path[i][j])
path[i][j] = path[i][k] + path[k][j];
else if (path[i][j] path[i][k] + path[k][j])
path[i][j] = path[i][k] + path[k][j];
}
}
}
for (i = 1; i = MAXNODE; ++i) {
for (j = 1; j = MAXNODE; ++j) {
if (i == j)
fprintf(fpw, "%-10d", 0);
else if (path[i][j])
fprintf(fpw, "%-10d", path[i][j]);
else
fprintf(fpw, "%-10d", -1);
}
fprintf(fpw, "\n");
}
return 0;
}
注意:floyd算法中k为最外层,这是动态规划的思想,不能改变i,j,k的顺序!!!
这是之前的答案的错误之处。
-1表示不通。
具体程序分析,我可以加你QQ,愿意的话,你把QQ写给我。
c语言数据结构 最短路径问题代码
直接看代码:
#include stdlib.h
#define MAXVEX 10
typedef struct graph{
int n,e;//顶点数、边数
char vexs[MAXVEX];//顶点数组
int arcs[MAXVEX][MAXVEX];//邻接矩阵
int kind;//类型:0有向图;1无向图;2有向网;3无向网
} MGraph;
void PrintPath(MGraph G,int *p,int i){
if(p[i]=0){
PrintPath(G,p,p[i]);//先输出前驱顶点
}
printf("%c",G.vexs[i]);//输出本顶点
}
void Dijkstra(MGraph G, int v){
//用Dijkstra算法求有向网G中序号为v的顶点到
//其余各顶点的最短路径
int *s,*d,*p,i,j,k,min;
if(v0||v=G.n){//顶点编号参数错误
printf("Dijkstra parameter ERROR! v0 Or v=%d",G.n);
return;
}
s=(int *)malloc(sizeof(int)*G.n);
d=(int *)malloc(sizeof(int)*G.n);
p=(int *)malloc(sizeof(int)*G.n);
for(i=0;iG.n;i++){ //初始化辅助数组,置0
s[i]=0;d[i]=G.arcs[v][i];
if(d[i]!=0)p[i]=v; //v是vi的直接前驱
else p[i]=-1; //-1表示无直接前驱
}
s[v]=1;d[v]=0; //确定源点自身的最短路径长度
printf("Dijkstra: (The shortest path from %c:)\n",G.vexs[v]);
for(i=0;iG.n-1;i++){
//确定v到其余n-1个顶点的最短路径
min=32767;k=-1;
for(j=0;jG.n;j++){
//找出路径长度最小的顶点k
if(!s[j]d[j]!=0d[j]min){
k=j; min=d[k];
}
}
if(k0){//有未能到达的顶点,把它们输出
for(j=0;jG.n;++j){
if(j==v)continue;
if(s[j]==0){
printf("%c-%c: No path.\n",G.vexs[v],G.vexs[j]);
}
}
free(s); free(d); free(p);
return; //已完成或出现不连通的顶点
}
s[k]=1;
printf("%c-%c: d=%-5d, p=",G.vexs[v],G.vexs[k],d[k]);
PrintPath(G,p,k);//输出v到i的路径(正序)
printf("\n");
for(j=0;jG.n;j++){
//更新其余顶点的最短路径及前驱
if(!s[j]G.arcs[k][j]!=0(d[j]==0||d[j]d[k]+G.arcs[k][j])){
d[j]=d[k]+G.arcs[k][j]; p[j]=k;
}
}
}
free(s); free(d); free(p);
}
这是单源的最短路径算法。
求c语言最短路径算法
#include iostream
using namespace std;
const int maxnum = 100;
const int maxint = 999999;
// 各数组都从下标1开始
int dist[maxnum]; // 表示当前点到源点的最短路径长度
int prev[maxnum]; // 记录当前点的前一个结点
int c[maxnum][maxnum]; // 记录图的两点间路径长度
int n, line; // 图的结点数和路径数
// n -- n nodes
// v -- the source node
// dist[] -- the distance from the ith node to the source node
// prev[] -- the previous node of the ith node
// c[][] -- every two nodes' distance
void Dijkstra(int n, int v, int *dist, int *prev, int c[maxnum][maxnum])
{
bool s[maxnum]; // 判断是否已存入该点到S集合中
for(int i=1; i=n; ++i)
{
dist[i] = c[v][i];
s[i] = 0; // 初始都未用过该点
if(dist[i] == maxint)
prev[i] = 0;
else
prev[i] = v;
}
dist[v] = 0;
s[v] = 1;
// 依次将未放入S集合的结点中,取dist[]最小值的结点,放入结合S中
// 一旦S包含了所有V中顶点,dist就记录了从源点到所有其他顶点之间的最短路径长度
// 注意是从第二个节点开始,第一个为源点
for(int i=2; i=n; ++i)
{
int tmp = maxint;
int u = v;
// 找出当前未使用的点j的dist[j]最小值
for(int j=1; j=n; ++j)
if((!s[j]) dist[j]tmp)
{
u = j; // u保存当前邻接点中距离最小的点的号码
tmp = dist[j];
}
s[u] = 1; // 表示u点已存入S集合中
// 更新dist
for(int j=1; j=n; ++j)
if((!s[j]) c[u][j]maxint)
{
int newdist = dist[u] + c[u][j];
if(newdist dist[j])
{
dist[j] = newdist;
prev[j] = u;
}
}
}
}
// 查找从源点v到终点u的路径,并输出
void searchPath(int *prev,int v, int u)
{
int que[maxnum];
int tot = 1;
que[tot] = u;
tot++;
int tmp = prev[u];
while(tmp != v)
{
que[tot] = tmp;
tot++;
tmp = prev[tmp];
}
que[tot] = v;
for(int i=tot; i=1; --i)
if(i != 1)
cout que[i] " - ";
else
cout que[i] endl;
}
int main()
{
freopen("input.txt", "r", stdin);
// 各数组都从下标1开始
// 输入结点数
cin n;
// 输入路径数
cin line;
int p, q, len; // 输入p, q两点及其路径长度
// 初始化c[][]为maxint
for(int i=1; i=n; ++i)
for(int j=1; j=n; ++j)
c[i][j] = maxint;
for(int i=1; i=line; ++i)
{
cin p q len;
if(len c[p][q]) // 有重边
{
c[p][q] = len; // p指向q
c[q][p] = len; // q指向p,这样表示无向图
}
}
for(int i=1; i=n; ++i)
dist[i] = maxint;
for(int i=1; i=n; ++i)
{
for(int j=1; j=n; ++j)
printf("%8d", c[i][j]);
printf("\n");
}
Dijkstra(n, 1, dist, prev, c);
// 最短路径长度
cout "源点到最后一个顶点的最短路径长度: " dist[n] endl;
// 路径
cout "源点到最后一个顶点的路径为: ";
searchPath(prev, 1, n);
}
C++ 编一个求最短路径
程序如下,稍加改动即可。
带权有向图的最短路径的求解
//带权有向图的最短路径的求解
#include stdio.h
#include stdlib.h
#define MAXV 50
#define INF 32767
typedef int InfoType;
//邻接矩阵存储方法
typedef struct
{
int no;
InfoType info;
} VertexType;
typedef struct
{
int edges[MAXV][MAXV];
int n,e;
VertexType vexs[MAXV];
} MGraph;
//狄克斯特拉算法
void Ppath(int path[],int i,int v)
{
int k;
k=path[i];
if(k==v) return;
Ppath(path,k,v);
printf("%d,",k);
}
void Dispath(int dist[],int path[],int s[],int n,int v)
{
int i;
for(i=0;in;i++)
{
if(i==v) continue;
if(s[i]==1)
{
printf("从%d到%d的最短路径长度为:%d\t路径为:",v,i,dist[i]);
printf("%d,",v);
Ppath(path,i,v);
printf("%d\n",i);
}
else printf("从%d到%d不存在路径\n",v,i);
}
}
void Dijkstra(MGraph g,int v)
{
int dist[MAXV],path[MAXV];
int s[MAXV];
int mindis,i,j,u;
for(i=0;ig.n;i++)
{
dist[i]=g.edges[v][i];
s[i]=0;
if(g.edges[v][i]INF) path[i]=v;
else path[i]=-1;
}
s[v]=1;path[v]=0;
for(i=0;ig.n;i++)
{
mindis=INF;
for(j=0;jg.n;j++)
{
if(s[j]==0dist[j]mindis)
{
u=j;
mindis=dist[j];
}
}
s[u]=1;
for(j=0;jg.n;j++)
{
if(s[j]==0)
{
if(g.edges[u][j]INFdist[u]+g.edges[u][j]dist[j])
{
dist[j]=dist[u]+g.edges[u][j];
path[j]=u;
}
}
}
}
Dispath(dist,path,s,g.n,v);
}
//弗洛伊德算法
void Ppath1(int path[][MAXV],int i,int j)
{
int k;
k=path[i][j];
if(k==-1) return;
Ppath1(path,i,k);
printf("%d,",k);
Ppath1(path,k,j);
}
void Dispath1(int A[][MAXV],int path[][MAXV],int n)
{
int i,j;
for(i=0;in;i++)
{
for(j=0;jn;j++)
{
if(i==j) continue;
if(A[i][j]==INF)
{
if(i!=j) printf("从%d到%d不存在路径\n",i,j);
}
else
{
printf("从%d到%d的最短路径长度为:%d\t路径为:",i,j,A[i][j]);
printf("%d,",i);
Ppath1(path,i,j);
printf("%d\n",j);
}
}
}
}
void Floyd(MGraph g)
{
int A[MAXV][MAXV],path[MAXV][MAXV];
int i,j,k;
for(i=0;ig.n;i++)
{
for(j=0;jg.n;j++)
{
A[i][j]=g.edges[i][j];
path[i][j]=-1;
}
}
for(k=0;kg.n;k++)
{
for(i=0;ig.n;i++)
{
for(j=0;jg.n;j++)
{
if(A[i][j]A[i][k]+A[k][j])
{
A[i][j]=A[i][k]+A[k][j];
path[i][j]=k;
}
}
}
}
Dispath1(A,path,g.n);
}
//主函数
int main()
{
int i,j,n;
MGraph g;
printf("请输入带权有向图的顶点个数:");//6
while(scanf("%d",n)!=EOF)
{
printf("请输入带权有向图的邻接矩阵:\n");
/*
0 5 32767 7 32767 32767
32767 0 4 32767 32767 32767
8 32767 0 32767 32767 9
32767 32767 5 0 32767 6
32767 32767 32767 5 0 32767
3 32767 32767 32767 1 0
*/
for(i=0;in;i++)
{
for(j=0;jn;j++)
{
scanf("%d",g.edges[i][j]);
}
}
g.n=n;
printf("采用狄克斯特拉算法得到的最短路径为:\n");
for(i=0;in;i++) Dijkstra(g,i);printf("\n");
printf("采用弗洛伊德算法得到的最短路径为:\n");Floyd(g);
printf("\n请输入带权无向图的顶点个数:");
}
return 0;
}
java 最短路径算法 如何实现有向 任意两点的最短路径
Dijkstra(迪杰斯特拉)算法是典型的最短路径路由算法,用于计算一个节点到其他所有节点的最短路径。主要特点是以起始点为中心向外层层扩展,直到扩展到终点为止。
Dijkstra一般的表述通常有两种方式,一种用永久和临时标号方式,一种是用OPEN, CLOSE表方式
用OPEN,CLOSE表的方式,其采用的是贪心法的算法策略,大概过程如下:
1.声明两个集合,open和close,open用于存储未遍历的节点,close用来存储已遍历的节点
2.初始阶段,将初始节点放入close,其他所有节点放入open
3.以初始节点为中心向外一层层遍历,获取离指定节点最近的子节点放入close并从新计算路径,直至close包含所有子节点
代码实例如下:
Node对象用于封装节点信息,包括名字和子节点
[java] view plain copy
public class Node {
private String name;
private MapNode,Integer child=new HashMapNode,Integer();
public Node(String name){
this.name=name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public MapNode, Integer getChild() {
return child;
}
public void setChild(MapNode, Integer child) {
this.child = child;
}
}
MapBuilder用于初始化数据源,返回图的起始节点
[java] view plain copy
public class MapBuilder {
public Node build(SetNode open, SetNode close){
Node nodeA=new Node("A");
Node nodeB=new Node("B");
Node nodeC=new Node("C");
Node nodeD=new Node("D");
Node nodeE=new Node("E");
Node nodeF=new Node("F");
Node nodeG=new Node("G");
Node nodeH=new Node("H");
nodeA.getChild().put(nodeB, 1);
nodeA.getChild().put(nodeC, 1);
nodeA.getChild().put(nodeD, 4);
nodeA.getChild().put(nodeG, 5);
nodeA.getChild().put(nodeF, 2);
nodeB.getChild().put(nodeA, 1);
nodeB.getChild().put(nodeF, 2);
nodeB.getChild().put(nodeH, 4);
nodeC.getChild().put(nodeA, 1);
nodeC.getChild().put(nodeG, 3);
nodeD.getChild().put(nodeA, 4);
nodeD.getChild().put(nodeE, 1);
nodeE.getChild().put(nodeD, 1);
nodeE.getChild().put(nodeF, 1);
nodeF.getChild().put(nodeE, 1);
nodeF.getChild().put(nodeB, 2);
nodeF.getChild().put(nodeA, 2);
nodeG.getChild().put(nodeC, 3);
nodeG.getChild().put(nodeA, 5);
nodeG.getChild().put(nodeH, 1);
nodeH.getChild().put(nodeB, 4);
nodeH.getChild().put(nodeG, 1);
open.add(nodeB);
open.add(nodeC);
open.add(nodeD);
open.add(nodeE);
open.add(nodeF);
open.add(nodeG);
open.add(nodeH);
close.add(nodeA);
return nodeA;
}
}
图的结构如下图所示:
Dijkstra对象用于计算起始节点到所有其他节点的最短路径
[java] view plain copy
public class Dijkstra {
SetNode open=new HashSetNode();
SetNode close=new HashSetNode();
MapString,Integer path=new HashMapString,Integer();//封装路径距离
MapString,String pathInfo=new HashMapString,String();//封装路径信息
public Node init(){
//初始路径,因没有A-E这条路径,所以path(E)设置为Integer.MAX_VALUE
path.put("B", 1);
pathInfo.put("B", "A-B");
path.put("C", 1);
pathInfo.put("C", "A-C");
path.put("D", 4);
pathInfo.put("D", "A-D");
path.put("E", Integer.MAX_VALUE);
pathInfo.put("E", "A");
path.put("F", 2);
pathInfo.put("F", "A-F");
path.put("G", 5);
pathInfo.put("G", "A-G");
path.put("H", Integer.MAX_VALUE);
pathInfo.put("H", "A");
//将初始节点放入close,其他节点放入open
Node start=new MapBuilder().build(open,close);
return start;
}
public void computePath(Node start){
Node nearest=getShortestPath(start);//取距离start节点最近的子节点,放入close
if(nearest==null){
return;
}
close.add(nearest);
open.remove(nearest);
MapNode,Integer childs=nearest.getChild();
for(Node child:childs.keySet()){
if(open.contains(child)){//如果子节点在open中
Integer newCompute=path.get(nearest.getName())+childs.get(child);
if(path.get(child.getName())newCompute){//之前设置的距离大于新计算出来的距离
path.put(child.getName(), newCompute);
pathInfo.put(child.getName(), pathInfo.get(nearest.getName())+"-"+child.getName());
}
}
}
computePath(start);//重复执行自己,确保所有子节点被遍历
computePath(nearest);//向外一层层递归,直至所有顶点被遍历
}
public void printPathInfo(){
SetMap.EntryString, String pathInfos=pathInfo.entrySet();
for(Map.EntryString, String pathInfo:pathInfos){
System.out.println(pathInfo.getKey()+":"+pathInfo.getValue());
}
}
/**
* 获取与node最近的子节点
*/
private Node getShortestPath(Node node){
Node res=null;
int minDis=Integer.MAX_VALUE;
MapNode,Integer childs=node.getChild();
for(Node child:childs.keySet()){
if(open.contains(child)){
int distance=childs.get(child);
if(distanceminDis){
minDis=distance;
res=child;
}
}
}
return res;
}
}
Main用于测试Dijkstra对象
[java] view plain copy
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Dijkstra test=new Dijkstra();
Node start=test.init();
test.computePath(start);
test.printPathInfo();
}
}
关于最短路径算法代码和最短路径算法描述的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。
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