package com.atguigu.十大程序员算法; import java.util.Arrays; public class Dijkstra { public static void main(String[] args) { char[] veritex={'A','B','C','D','E','F','G'}; //邻接矩阵 int[][] matrix=new int[veritex.length][veritex.length]; final int N=65535; matrix[0]=new int[]{N,5,7,N,N,N,2}; matrix[1]=new int[]{5,N,N,9,N,N,3}; matrix[2]=new int[]{7,N,N,N,8,N,N}; matrix[3]=new int[]{N,9,N,N,N,4,N}; matrix[4]=new int[]{N,N,8,N,N,5,4}; matrix[5]=new int[]{N,N,N,4,5,N,6}; matrix[6]=new int[]{2,3,N,N,4,6,N}; ZGraph graph = new ZGraph(veritex, matrix); graph.showGraph(); graph.dsj(6); graph.showDijkstra(); } } class VisitedVertex{ //记录各个顶点是否访问过,1表示访问过,0表示未访问过,会动态更新 public int[] already_arr; //每个下标对应的值为前一个顶点的下标,会动态更新 public int[] pre_visited; //记录出发点到其他所有顶点的距离,比如G为出发点,就会记录G到其他顶点的距离,会动态更新,求最短距离就会存放到dis public int[] dis; /** * * @param length:表示顶点个数 * @param index:出发顶点对应的下标 */ public VisitedVertex(int length,int index) { this.already_arr=new int[length]; this.pre_visited=new int[length]; this.dis=new int[length]; //初始化dis数组 Arrays.fill(dis,65535); this.already_arr[index]=1;//设置出发顶点被访问过 this.dis[index]=0;//设置出发顶点的访问距离为0 } /** * 功能:判断index顶点是否被访问过 * @param index * @return:如果访问过,就返回true,否则就返回false */ public boolean in(int index){ if (already_arr[index]==1){ return false; } return true; } /** * 功能:更新出发顶点到index顶点的距离 * @param index * @param len */ public void updateDis(int index,int len){ dis[index]=len; } /** * 功能:更新顶点的前驱为index结点 * @param pre * @param index */ public void updatePre(int pre,int index){ pre_visited[pre]=index; } /** * 功能:返回出发顶点到index顶点的距离 * @param index */ public int getDis(int index){ return dis[index]; } //继续选择并返回新的访问顶点 public int updateArr(){ int min=6535 ,index=0; for (int i = 0; i <already_arr.length ; i++) { if (already_arr[i]==0 && dis[i]<min){ min=dis[i]; index=i; } } //更新index被访问过 already_arr[index]=1; return index; } //显示最后结果 //即将三个数组的情况输出 public void show(){ System.out.println("=================================="); //输出already_arr for (int i :already_arr) { System.out.print(i+" "); } System.out.println(); //输出前驱顶点 for (int i :pre_visited) { System.out.print(i+" "); } System.out.println(); //输出dis数组\ for (int i :dis) { System.out.print(i+" "); } } } class ZGraph{ private char[] vertex;//顶点数组 private int[][] matrix;//邻接矩阵 private VisitedVertex vv;//已经访问顶点集合 //构造器 public ZGraph(char[] vertex, int[][] matrix) { this.vertex = vertex; this.matrix = matrix; } //显示结果 public void showDijkstra(){ vv.show(); } //显示图的方法 public void showGraph(){ for (int[] Link:matrix) { System.out.println(Arrays.toString(Link)); } } //迪杰斯特拉算法实现 public void dsj(int index){ vv = new VisitedVertex(vertex.length, index); update(index);//更新下标index顶点到周围顶点距离和前驱顶点 for (int i = 1; i <vertex.length ; i++) { index=vv.updateArr();//选择并返回新的访问顶点 update(index); } } //更新index下标顶点到周围顶点的距离和周围顶点的前驱顶点 private void update(int index){ int len=0; //根据遍历我们的邻接矩阵的matrix[index] for (int j = 0; j < matrix[index].length; j++) { //len含义出发顶点到index顶点的距离加上从index顶点到i顶点的 len=vv.getDis(index)+matrix[index][j]; //如果i这个顶点没用被访问过,并且len小于出发顶点到i顶点的距离,就需要更新 if (vv.in(j)&&len<vv.getDis(j)){ vv.updatePre(j,index);//更新i这个顶点的前驱为index顶点 vv.updateDis(j,len);//更新出发顶点到i的距离 } } } }
Java实现迪杰斯特拉算法
最新推荐文章于 2025-03-22 23:40:22 发布