Dijkstra算法的验证

最新推荐文章于 2024-06-18 22:13:53 发布

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本文介绍了一种使用迪杰斯特拉算法寻找图中两点间最短路径的方法，并通过具体的代码实现了该算法。通过递归查找路径上的顶点并输出从指定起点到各个可达顶点的最短路径。

头文件及功能函数详见【图算法库】

代码：

#include "graph.h"
#define MaxSize 100


void Ppath(int path[],int i,int v)  //前向递归查找路径上的顶点
{
    int k;
    k=path[i];
    if (k==v)  return;          //找到了起点则返回
    Ppath(path,k,v);            //找顶点k的前一个顶点
    printf("%d,",k);            //输出顶点k
}
void Dispath(int dist[],int path[],int s[],int n,int v)
{
    int i;
    for (i=0; i<n; i++)
        if (s[i]==1)
        {
            printf("  从%d到%d的最短路径长度为:%d\t路径为:",v,i,dist[i]);
            printf("%d,",v);    //输出路径上的起点
            Ppath(path,i,v);    //输出路径上的中间点
            printf("%d\n",i);   //输出路径上的终点
        }
        else  printf("从%d到%d不存在路径\n",v,i);
}
void Dijkstra(MGraph g,int v)
{
    int dist[MAXV],path[MAXV];
    int s[MAXV];
    int mindis,i,j,u;
    for (i=0; i<g.n; i++)
    {
        dist[i]=g.edges[v][i];      //距离初始化
        s[i]=0;                     //s[]置空
        if (g.edges[v][i]<INF)      //路径初始化
            path[i]=v;
        else
            path[i]=-1;
    }
    s[v]=1;
    path[v]=0;              //源点编号v放入s中
    for (i=0; i<g.n; i++)               //循环直到所有顶点的最短路径都求出
    {
        mindis=INF;                 //mindis置最小长度初值
        for (j=0; j<g.n; j++)       //选取不在s中且具有最小距离的顶点u
            if (s[j]==0 && dist[j]<mindis)
            {
                u=j;
                mindis=dist[j];
            }
        s[u]=1;                     //顶点u加入s中
        for (j=0; j<g.n; j++)       //修改不在s中的顶点的距离
            if (s[j]==0)
                if (g.edges[u][j]<INF && dist[u]+g.edges[u][j]<dist[j])
                {
                    dist[j]=dist[u]+g.edges[u][j];
                    path[j]=u;
                }
    }
    Dispath(dist,path,s,g.n,v);     //输出最短路径
}


int main()
{
    MGraph g;
    int A[6][6]=
    {
        {0,50,10,INF,45,INF},
        {50,0,15,INF,5,INF},
        {20,INF,0,15,INF,INF},
        {INF,20,INF,0,35,INF},
        {INF,INF,INF,30,0,INF},
        {INF,INF,INF,3,INF,0},
    };
    ArrayToMat(A[0], 6, g);
    Dijkstra(g,0);
    return 0;
}

测试用图：

运行结果：