基于贪心算法求解单源最短路径问题

本文介绍了如何使用贪心算法解决单源最短路径问题。首先描述了问题背景,即寻找带权有向图中从指定源点到所有其他顶点的最短路径。接着详细阐述了算法设计,包括初始化、贪心选择过程、路径松弛操作以及正确性证明。算法的时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(n)。最后,通过测试验证了算法的正确性和实用性。

基于贪心算法求解单源最短路径问题

算法描述

给定带权有向图 G = ( V , E ) G=(V,E) G=(V,E),其中每条边的权都是非负实数。另外,还给定 V V V中的一个顶点,称为源。现在要计算从源到所有其他各个顶点的最短路径长度。这里路劲的长度是指路上各边权之和。

算法设计

设置顶点集合 S S S并不断地做贪心选择来扩充这个集合。一个顶点属于集合S当且仅当从源到d该顶点的最短路径长度已知。初始时, S S S中仅含有源,设 u u u G G G的某一个顶点,把从源到 u u u且中间只经过 S S S中顶点的路径成为从源到 u u u的特殊路径,并用数组dist记录当前每个顶点所对应的最短特殊路径长度。

图的存储采用邻接矩阵G[n][n],这里n是顶点个个数。G[i][j] 0 < = j < n , 0 < = i < n 0<=j<n,0 <= i < n 0<=j<n0<=i<

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