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法学使用Bellman-Ford算法查找加权有向无环图中最长路径的Go语言程序
在本文中，我们将编写一个Go语言程序，使用Bellman-Ford算法查找加权有向无环图中的最长路径。Bellman-Ford算法是一种常用的算法，用于在加权有向图中查找从源顶点到其他顶点的最长路径。
语法
func range(variable)
可以使用range函数迭代任何数据类型。这可以通过首先编写range关键字，然后编写我们想要迭代到的数据类型来实现。
func make ([] type, size, capacity)
在Go编程语言中创建数组或映射时，make函数接收三个参数：要创建的变量类型、其大小和其容量。
算法
步骤1 - 创建一个Edge结构体，包含三个字段：src、dest和weight，类型均为int
步骤2 - 在此步骤中，创建一个find_longest_path函数，其输入参数为edges、vertices和source
步骤3 - 此函数返回一个数组，该数组描述从源顶点到所有其他顶点的最长路径距离。
步骤4 - 在此步骤中，使用make作为内置函数创建一个名为dist的数组来存储路径距离。
步骤5 - 最初，使用for循环，在每次迭代中将dist的元素设置为math.MinInt32并将源顶点设置为0。然后，使用嵌套循环在外循环中迭代vertices-1次。在内循环中，迭代edges数组中的每个边。
步骤6 - 对于每条边，计算源顶点u、目标顶点v和权重w。然后，检查到达源顶点u的距离是否不是math.MinInt32。
步骤7 - 然后查看，如果到达u的距离与权重w的和大于当前到达v的距离，则将到达v的距离修改为到达u的距离与权重w的和。
步骤8 - dist数组将存储从源顶点到所有其他顶点的最长路径距离。
步骤9 - 最后，在main函数中，创建顶点数和边列表。
步骤10 - 在这里，创建一个源顶点变量，用于查找其最长路径距离。然后，使用edges、vertices和source作为参数调用find_longest_path函数。获得的结果将存储在longest_path变量中。
步骤11 - 最后，使用for循环打印每个顶点的最长路径距离，包括顶点索引和距离，并使用fmt包中的Println函数打印语句。
示例
Bellman-Ford算法反复松弛图的边并更新距离值，直到找到最佳最长路径。
package main
import (
"fmt"
"math"
)
type Edge struct {
src, dest, weight int
}
func find_longest_path(edges []Edge, vertices, source int) []int {
dist := make([]int, vertices)
for i := range dist {
dist[i] = math.MinInt32
}
dist[source] = 0
for i := 0; i < vertices-1; i++ {
for _, edge := range edges {
u := edge.src
v := edge.dest
w := edge.weight
if dist[u] != math.MinInt32 && dist[u]+w > dist[v] {
dist[v] = dist[u] + w
}
}
}
return dist
}
func main() {
vertices := 6
edges := []Edge{
{0, 1, 5},
{0, 2, 3},
{1, 3, 6},
{1, 2, 2},
{2, 4, 4},
{2, 5, 2},
{2, 3, 7},
{3, 5, 1},
{3, 4, -1},
{4, 5, -2},
}
source := 1
longest_path := find_longest_path(edges, vertices, source)
fmt.Println("Longest path distances from source vertex", source, "to all other vertices:")
for I, dist := range longest_path {
fmt.Println("Vertex", I, ":", dist)
}
}
输出
Longest path distances from source vertex 1 to all other vertices: Vertex 0 : -2147483648 Vertex 1 : 0 Vertex 2 : 2 Vertex 3 : 9 Vertex 4 : 8 Vertex 5 : 10
结论
在本文中，我们探讨了使用Bellman-Ford算法查找加权有向无环图中最长路径的程序。需要注意的是，Bellman-Ford算法的时间复杂度为O(V*E)，其中E和V分别表示边数和顶点数。
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