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算法采用的是贪心算法的策略,在整个算法过程中一直要维护两个表,这两个表分别表示尚未遍历的结点和已遍历的结点。大概过程如下:
- 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;
- 初始阶段,将初始节点放入close,其他所有节点放入open;
- 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。
我在Intellij IDEA中实现了此算法,与BFS算法一样,首先我们需要构建一个图进行测试。在这里,我构建如下图:
以下为构建代码,首先创建Node对象用于封装图中的vertex结点信息,它包括结点的名字和子结点,子结点就是与之相邻的所有结点。
public class Node {
private String name;
private Map<Node,Integer> child=new HashMap<>();
public Node(String name){
this.name=name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Map<Node, Integer> getChild() {
return child;
}
public void setChild(Map<Node, Integer> child) {
this.child = child;
}
}
其中自动生成了constructor、getter和setter方法,方便进行结点操作。
MapBuilder用于初始化数据源,返回图的起始节点。
public class MapBuilder {