无权图的单源最短路径

本文介绍了图论中的单源最短路径问题,通过一个无权图的例子阐述了迪杰斯特拉算法的工作原理。该算法按照路径长度递增的顺序寻找最短路径,并使用BFS广度优先搜索思想进行实现。文章详细解释了算法过程及路径记录方法。

就像日常生活中的搭地铁问题,有的人会选择到达目的地最短距离的路线,有的人会选择地铁换乘次数最少的路线,其目的都是为了尽快到达目的地。选择到达目的地距离最短的路线,可以把两结点边的权值看成距离,而选择换乘次数最少的路线,可以把边的权值看作时间(换成次数少不代表路线就短嘛)。

图论中的最短路径问题,一般指一个无向图(或有向图),边的权值理解为两结点的距离,最短路径就是在求两个不同顶点的所有路径中,边的权值之和最小的那条路径。

而单源最短路径,是指从一个源点出发,到其他顶点的最短路径问题。在求单源最短路径时,我们遵守一个算法,由迪杰斯特拉提出的:“按路径长度递增的次序产生最短路径的算法”。

举个例子:

图中从路径长度为0开始,也就是VO源点本身。接下来寻找路径长度为1的路径,V1和V3,V1和V3是V0的直接邻接点。路径长度为2的邻接点就是V2和V6,路径长度为3的是V4和V5,路径长度为4的是V7和V8,最后路径长度为5的是V6,到这一步后,图中所有的顶点都被访问过了,所以算法到这就结束了。

0:V0;

1:V1和V3;

2:V2和V6;

3:V4和V5;

4:V7和V8;

5:V6;

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