Dijkstra算法
1.定义概览
Dijkstra(迪杰斯特拉)算法是典型的单源最短路径算法,用于计算一个节点到其他所有节点的最短路径。主要特点是以起始点为中心向外层层扩展,直到扩展到终点为止。Dijkstra算法是很有代表性的最短路径算法,在很多专业课程中都作为基本内容有详细的介绍,如数据结构,图论,运筹学等等。注意该算法要求图中不存在负权边。
问题描述:在无向图 G=(V,E) 中,假设每条边 E[i] 的长度为 w[i],找到由顶点 V0 到其余各点的最短路径。(单源最短路径)
2.算法描述
1)算法思想:设G=(V,E)是一个带权有向图,把图中顶点集合V分成两组,第一组为已求出最短路径的顶点集合(用S表示,初始时S中只有一个源点,以后每求得一条最短路径 , 就将加入到集合S中,直到全部顶点都加入到S中,算法就结束了),第二组为其余未确定最短路径的顶点集合(用U表示),按最短路径长度的递增次序依次把第二组的顶点加入S中。在加入的过程中,总保持从源点v到S中各顶点的最短路径长度不大于从源点v到U中任何顶点的最短路径长度。此外,每个顶点对应一个距离,S中的顶点的距离就是从v到此顶点的最短路径长度,U中的顶点的距离,是从v到此顶点只包括S中的顶点为中间顶点的当前最短路径长度。
2)算法步骤:
a.初始时,S只包含源点,即S={v},v的距离为0。U包含除v外的其他顶点,即:U={其余顶点},若v与U中顶点u有边,则<u,v>正常有权值,若u不是v的出边邻接点,则<u,v>权值为∞。
b.从U中选取一个距离v最小的顶点k,把k,加入S中(该选定的距离就是v到k的最短路径长度)。
c.以k为新考虑的中间点,修改U中各顶点的距离;若从源点v到顶点u的距离(经过顶点k)比原来距离(不经过顶点k)短,则修改顶点u的距离值,修改后的距离值的顶点k的距离加上边上的权。
d.重复步骤b和c直到所有顶点都包含在S中。
附代码:
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<map>
#include<string>
#include<vector>
using namespace std;
#define ll long long
#define INF 0x3fffffff
#define maxn 1010
int n,t,m;
int a[maxn][maxn],dis[maxn],vis[maxn];
ll c[maxn];
char ma[maxn][maxn];
int main(){
while(~scanf("%d%*c",&n)){
for(int i=1;i<=n;i++)
gets(ma[i]+1);
for(int i=1;i<=n;i++)
for(int j=1;j<=n;j++)
a[i][j]=ma[i][j]-'0';
for(int i=1;i<=n;i++){
dis[i]=INF;
vis[i]=0;
c[i]=0;
}
dis[1]=0;
for(int i=1;i<=n;i++){
int minn=INF,k=0;
for(int j=1;j<=n;j++)
if(!vis[j]&&dis[j]<minn){
minn=dis[j];
k=j;
}
vis[k]=1;
for(int j=1;j<=n;j++){
if(!a[k][j])
continue;
if(!vis[j]&&dis[j]>dis[k]+a[k][j]){
c[j]=0;
dis[j]=dis[k]+a[k][j];
}
if(dis[j]==dis[k]+a[k][j])
c[j]++;
}
}
ll s=1;
for(int i=2;i<=n;i++)
s=(s*c[i])%1000000007;
printf("%lld\n",s);
}
}