最短路径

Floyd 算法分析

1
建立最短路径表格
2
如果要让任意两点(a,b)之间的路径变短,只能引入第三个点K,并通过这个顶点K,转为a->k->b

接下来继续求在只允许经过1和2号两个顶点的情况下任意两点之间的最短路程。我们需要在只允许经过1号顶点时任意两点的最短路程的结果下,再判断如果经过2号顶点是否可以使得i号顶点到j号顶点之间的路程变得更短。即判断e[i][2]+e[2][j]是否比e[i][j]要小,代码实现为如下。

1
2
3
4
5
6
7
8
//经过1号顶点   
for(i=1;i<=n;i++)
for(j=1;j<=n;j++)
if (e[i][j] > e[i][1]+e[1][j]) e[i][j]=e[i][1]+e[1][j];
//经过2号顶点
for(i=1;i<=n;i++)
for(j=1;j<=n;j++)
if (e[i][j] > e[i][2]+e[2][j]) e[i][j]=e[i][2]+e[2][j];

最后允许通过所有顶点作为中转,任意两点之间最终的最短路程为:

1
2
3
4
5
for(k=1;k<=n;k++)   
for(i=1;i<=n;i++)
for(j=1;j<=n;j++)
if(e[i][j]>e[i][k]+e[k][j])
e[i][j]=e[i][k]+e[k][j];

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
#include<stdio.h>
int ans[105][105];

int main()
{

int N,M;
while(scanf("%d%d",&N,&M)!=EOF)
{
if(N==0&&M==0)
break;
for(int i=1;i<=N;i++)
{
for(int j=1;j<=N;j++)
{
ans[i][j]=-1;
}
ans[i][i]=0;
}
while(M--)
{
int a,b,c;
scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
ans[a][b]=c;
ans[b][a]=c;
}
for(int k=1;k<=N;k++)
{
for(int i=1;i<=N;i++)
{
for(int j=1;j<=N;j++)
{
if(ans[i][k]==-1||ans[k][j]==-1) continue;
if(ans[i][j]==-1||ans[i][k]+ans[k][j]<ans[i][j])
{
ans[i][j]=ans[i][k]+ans[k][j];
}
}
}
}
printf("%d\n",ans[1][N]);
}
return 0;
}