热门标签 | HotTags
当前位置:  开发笔记 > 编程语言 > 正文

开发笔记:迪杰斯特拉算法(Dijkstra)(基础dij+堆优化)BY:优少

首先来一段百度百科压压惊。。。迪杰斯特拉算法(Dijkstra)是由荷兰计算机科学家狄克斯特拉于1959年提出的,因此又叫狄

首先来一段百度百科压压惊。。。

迪杰斯特拉算法(Dijkstra)是由荷兰计算机科学家狄克斯特拉于1959 年提出的,因此又叫狄克斯特拉算法。是从一个顶点到其余各顶点的最短路径算法,解决的是有权图中最短路径问题。迪杰斯特拉算法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。

让我来翻译一下:
Dijkstra可以求出一个点到一个图中其他所有节点的最短路径,故也称对于单源最短路径的一种解法


算法实现步骤:

a.初始时,只包括源点,即S = {v},v的距离为0。U包含除v以外的其他顶点,即:U ={其余顶点},若v与U中顶点u有边,则(u,v)为正常权值,若u不是v的出边邻接点,则(u,v)权值 ∞;
b.从U中选取一个距离v最小的顶点k,把k,加入S中(该选定的距离就是v到k的最短路径长度)。


c.以k为新考虑的中间点,修改U中各顶点的距离;若从源点v到顶点u的距离(经过顶点k)比原来距离(不经过顶点k)短,则修改顶点u的距离值,修改后的距离值的顶点k的距离加上边上的权。


d.重复步骤b和c直到所有顶点都包含在S中。


动画模拟:

技术图片

 

 普通版Dijkstra代码如下:

#include<iostream>
#include

#include

#include

using namespace std;
int map[100][100];
int vis[100];
int way[100];
int n,e,w,s;
int main(){
freopen(
"dij.in","r",stdin);
freopen(
"dij.out","w",stdout);
int i,j,x,y,z,w,mi=20000;
scanf(
"%d%d",&n,&e);
for(i=1;i<=e;i++)
{
scanf(
"%d%d%d",&x,&y,&z);
map[x][y]
=z;
map[y][x]
=z;
}
memset(way,
127,sizeof(way));
scanf(
"%d",&s);
way[s]
=0;
for(i=1;i)
{
for(j=1;j<=n;j++)
if(way[j]0)
{
mi
=way[j];
w
=j;
}
vis[w]
=1;
for(j=1;j<=n;j++)
if(map[w][j]!=0&&vis[j]==0&&way[j]>way[w]+map[w][j])
way[j]
=way[w]+map[w][j];
}
for(i=1;i<=n;i++)
printf(
"%d ",way[i]);
return 0;
}

那现在让我们分析一下复杂度,很明显高达O(N*N),那当做一些题时不论内存还是时间都会爆,那就急需我们做一些优化了

Dijkstra的堆优化:

依旧是迪杰斯特拉算法的思想,寻找当前距离最小的点,然后将它标记为已经确定的点,用它来更新各个没被确定的点。

emmmm我们选择优先队列来确定每一个最小距离的点

例题:

代码如下:

#include
using namespace std;
struct SYM{
int to,next,w;
}edge[
500010];
struct LKJ{
int v,c;
bool operator <(const LKJ &a)const {
return c>a.c;
}
};
priority_queue
> q;
int head[101000],vis[101000],tot,dis[101000],n,m,k;
void add(int x,int y,int w){
edge[
++tot].to=y;
edge[tot].w
=w;
edge[tot].next
=head[x];
head[x]
=tot;
}
void dij(int s){
dis[s]
=0;
LKJ hh;hh.v
=s;hh.c=0;
q.push(hh);
while(!q.empty()){
LKJ tmp
=q.top();q.pop();
int x=tmp.v;
if(vis[x]) continue;vis[x]=1;
for(int i=head[x];i;i=edge[i].next)
if(!vis[edge[i].to]&&dis[edge[i].to]>dis[x]+edge[i].w){
dis[edge[i].to]
=dis[x]+edge[i].w;
hh.v
=edge[i].to;hh.c=dis[edge[i].to];
q.push(hh);
}
}
}
int main(){
memset(dis,
127,sizeof(dis));
int x,y,w;
scanf(
"%d%d%d",&n,&m,&k);
for(int i=1;i<=m;i++){
scanf(
"%d%d%d",&x,&y,&w);
add(x,y,w);
}
dij(k);
for(int i=1;i<=n;i++){
if(dis[i]==2139062143) printf("2147483647 ");
else printf("%d ",dis[i]);
}
return 0;
}

 

 


推荐阅读
  • 本文讨论了使用差分约束系统求解House Man跳跃问题的思路与方法。给定一组不同高度,要求从最低点跳跃到最高点,每次跳跃的距离不超过D,并且不能改变给定的顺序。通过建立差分约束系统,将问题转化为图的建立和查询距离的问题。文章详细介绍了建立约束条件的方法,并使用SPFA算法判环并输出结果。同时还讨论了建边方向和跳跃顺序的关系。 ... [详细]
  • 796.[APIO2012]派遣在一个忍者的帮派里,一些忍者们被选中派遣给顾客,然后依据自己的工作获取报偿。在这个帮派里,有一名忍者被称之为Master。 ... [详细]
  • P2765魔术球问题这道题的思路实在是太罕见了,所以发一篇blog从某一新放入的球开始看起1.放入原来的柱子上2.放入新的柱子并将每个点进行拆点࿰ ... [详细]
  • 题目描述Takuru是一名情报强者,所以他想利用他强大的情报搜集能力来当中间商赚差价。Takuru的计划是让Hinae帮他去市场上买一个商品,然后再以另一个价格卖掉它。Takur ... [详细]
  • DescriptionclickmeSolution套路的状压期望DP题。。。考虑倒退期望:设fi,jrolepresentationstyleposi ... [详细]
  • IhaveconfiguredanactionforaremotenotificationwhenitarrivestomyiOsapp.Iwanttwodiff ... [详细]
  • 本文主要解析了Open judge C16H问题中涉及到的Magical Balls的快速幂和逆元算法,并给出了问题的解析和解决方法。详细介绍了问题的背景和规则,并给出了相应的算法解析和实现步骤。通过本文的解析,读者可以更好地理解和解决Open judge C16H问题中的Magical Balls部分。 ... [详细]
  • 李逍遥寻找仙药的迷阵之旅
    本文讲述了少年李逍遥为了救治婶婶的病情,前往仙灵岛寻找仙药的故事。他需要穿越一个由M×N个方格组成的迷阵,有些方格内有怪物,有些方格是安全的。李逍遥需要避开有怪物的方格,并经过最少的方格,找到仙药。在寻找的过程中,他还会遇到神秘人物。本文提供了一个迷阵样例及李逍遥找到仙药的路线。 ... [详细]
  • 本文介绍了Codeforces Round #321 (Div. 2)比赛中的问题Kefa and Dishes,通过状压和spfa算法解决了这个问题。给定一个有向图,求在不超过m步的情况下,能获得的最大权值和。点不能重复走。文章详细介绍了问题的题意、解题思路和代码实现。 ... [详细]
  • 本文介绍了一道经典的状态压缩题目——关灯问题2,并提供了解决该问题的算法思路。通过使用二进制表示灯的状态,并枚举所有可能的状态,可以求解出最少按按钮的次数,从而将所有灯关掉。本文还对状压和位运算进行了解释,并指出了该方法的适用性和局限性。 ... [详细]
  • 本文介绍了设计师伊振华受邀参与沈阳市智慧城市运行管理中心项目的整体设计,并以数字赋能和创新驱动高质量发展的理念,建设了集成、智慧、高效的一体化城市综合管理平台,促进了城市的数字化转型。该中心被称为当代城市的智能心脏,为沈阳市的智慧城市建设做出了重要贡献。 ... [详细]
  • 开发笔记:实验7的文件读写操作
    本文介绍了使用C++的ofstream和ifstream类进行文件读写操作的方法,包括创建文件、写入文件和读取文件的过程。同时还介绍了如何判断文件是否成功打开和关闭文件的方法。通过本文的学习,读者可以了解如何在C++中进行文件读写操作。 ... [详细]
  • 先看官方文档TheJavaTutorialshavebeenwrittenforJDK8.Examplesandpracticesdescribedinthispagedontta ... [详细]
  • This article discusses the efficiency of using char str[] and char *str and whether there is any reason to prefer one over the other. It explains the difference between the two and provides an example to illustrate their usage. ... [详细]
  • C++ STL复习(13)容器适配器
    STL提供了3种容器适配器,分别为stack栈适配器、queue队列适配器以及priority_queue优先权队列适配器。不同场景下,由于不同的序列式 ... [详细]
author-avatar
大美女雪梨醒目
这个家伙很懒,什么也没留下!
PHP1.CN | 中国最专业的PHP中文社区 | DevBox开发工具箱 | json解析格式化 |PHP资讯 | PHP教程 | 数据库技术 | 服务器技术 | 前端开发技术 | PHP框架 | 开发工具 | 在线工具
Copyright © 1998 - 2020 PHP1.CN. All Rights Reserved | 京公网安备 11010802041100号 | 京ICP备19059560号-4 | PHP1.CN 第一PHP社区 版权所有