C++ 程序在 DAG(有向无环图)中查找 SSSP(单源最短路径)


这是一个 C++ 程序,用于使用 Dijkstra 算法在 DAG(有向无环图)中查找 SSSP(单源最短路径),以从图中的第一个节点到每个其他节点的路径长度最短的方式展示每一对顶点。

算法

Begin
   Take the elements of the graph as input.
   function shortestpath():
   Initialize the variables
   a[i] = 1
   d[i] = 0
   s[i].from = 0
   Initialize a loop for i = 0 to 3 do
      if b[0][i] == 0
         continue
      else
         d[i] = b[0][i]
         s[i].from = 0
      done
   done
   Initialize a loop while (c < 4)
   initialize min = INFINITY
   for i = 0 to 3 do
      if min <= d[i] or d[i] == 0 or a[i] == 1
         continue
      else if min > d[i]
         min = d[i]
   done
   for loop int k = 0 to 3 do
      if (min == d[k])
         t = k
         break
      else
         continue
      done
      Initialize a[t] = 1
      for j = 0 to 3
         if a[j] == 1 or b[t][j] == 0
            continue
         else if a[j] != 1
            if d[j] > (d[t] + b[t][j])
               d[j] = d[t] + b[t][j]
               s[i].from = t
      done
      Increment c
   done
   For loop i = 0 to 3
      Print minimum cost from node1 to node2.
   done
End

示例

#include <iostream>
using namespace std;
#define INFINITY 9999
struct node {
   int from;
} s[4];
int c = 0;
void djikstras(int *a, int b[][4], int *d) {
   int i = 0, j, min, t;
   a[i] = 1;
   d[i] = 0;
   s[i].from = 0;
   for (i = 0; i < 4;i++) {
      if (b[0][i] == 0) {
         continue;
      } else {
         d[i] = b[0][i];
         s[i].from = 0;
      }
   }
   while (c < 4) {
      min = INFINITY;
      for (i = 0; i < 4; i++) {
         if (min <= d[i] || d[i] == 0 || a[i] == 1) {
            continue;
         } else if (min > d[i]) {
            min = d[i];
         }
      }
      for (int k = 0; k < 4; k++) {
         if (min == d[k]) {
            t = k;
            break;
         } else {
            continue;
         }
      }
      a[t] = 1;
      for (j = 0; j < 4; j++) {
         if (a[j] == 1 || b[t][j] == 0) {
            continue;
         } else if (a[j] != 1) {
            if (d[j] > (d[t] + b[t][j])) {
               d[j] = d[t] + b[t][j];
               s[i].from = t;
            }
         }
      }
      c++;
   }
   for (int i = 0; i < 4; i++) {
      cout<<"from node "<<s[i].from<<" cost is:"<<d[i]<<endl;
   }
}
int main() {
   int a[4];
   int d[4];
   for(int k = 0; k < 4; k++) {
      d[k] = INFINITY;
   }
   for (int i = 0; i < 4; i++) {
      a[i] = 0;
   }
   int b[4][4];
   for (int i = 0;i < 4;i++) {
      cout<<"enter values for "<<(i+1)<<" row"<<endl;
      for(int j = 0;j < 4;j++) {
         cin>>b[i][j];
      }
   }
   djikstras(a,b,d);
}

输出

enter values for 1 row
0
1
3
2
enter values for 2 row
2
1
3
0
enter values for 3 row
2
3
0
1
enter values for 4 row
1
3
2
0
from node 0 cost is:0
from node 0 cost is:1
from node 0 cost is:3
from node 0 cost is:2

更新于:30-7 月-2019

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