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所有顶点之间的最短路径算法:Floyd算法。

时间:2015-04-11 22:36:57      阅读:191      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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Floyd算法的基本思想是:设集合S的初始状态为空,然后依次向集合S中加入顶点 0,1,...,n-1,每次加入一个顶点,用二维数组d保存各条最短路径的长度,其中d[i][j]存放的是顶点i到顶点j的最短路径的长度。
详细的说明:
Floyd算法中最重要的办法为二维数组d[i][j],d[i][j]为从i到j中间只经过S中的顶点的、所有可能的路径中的最短路径的长度。如果从i到j通过S中的节点无法联通,则设置d[i][j]为正无穷。可以称d[i][j]存放的是从i到j的 当前最短路径 的长度。而随着顶点不断加入S集合中,d[i][j]不断修正,最后全部顶点加入时,d[i][j]的值就是从i到j 的最短路径。
而Floyd算法中最关键的部分是与Dijkstra算法是相似的,每当有新的点K加入S集合时,更新d数组,获得添加新的点后的S集合的最短路径,有
d[i][j] = min{d[i][j] ,d[i][k] + d[k][j] }
其中算式左边的d为更新后得到的值,而右边为更新前的阶段的最短路径,显然右边两个d[i][k]和d[k][j]都有k,在k加入的情况下,这两个值都是肯定不会变动的,不用担心。
Floyd算法再使用一个二维数组path来记录最短路径,其路径记录也是与Dijkstra算法相似,path[i][j]记录的数据为点i到点j最短路径的上一个顶点。

接下来用java实现floyd算法:


	private void Floyd() {
		int i, j, k, n = pointSet.size();
		for (i = 0; i < n; i++) {
			for (j = 0; j < n; j++) {
				D[i][j] = A[i][j];
				if (i != j && A[i][j] < INFTY) {
					path[i][j] = i;
				} else {
					path[i][j] = -1;
				}
			}
		}
		for (k = 0; k < n; k++) {
			for (i = 0; i < n; i++) {
				for (j = 0; j < n; j++) {
					if (D[i][k] + D[k][j] < D[i][j]) {
						D[i][j] = D[i][k] + D[k][j];
						// 新的路径的前一点为k点到j点的路径的前一点。
						path[i][j] = path[k][j];
					}
				}
			}
		}
	}


所有顶点之间的最短路径算法:Floyd算法。

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原文地址:http://blog.csdn.net/luo_xianming/article/details/44998227

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