在网图和非网图中,最短路径的含义是不同的。网图是两顶点经过的边上权值之和最少的路径。非网图是两顶点之间经过的边数最少的路径。
我们把路径起始的第一个顶点称为源点,最后一个顶点称为终点。
1.迪杰斯特拉算法原理
#define MAXVEX 9#define INFINITY 65535typedef int Patharc[MAXVEX]; // 用于存储最短路径下标的数组typedef int ShortPathTable[MAXVEX]; // 用于存储到各点最短路径的权值和void ShortestPath_Dijkstar(MGraph G, int V0, Patharc *P, ShortPathTable *D){int v, w, k, min;int final[MAXVEX]; // final[w] = 1 表示已经求得顶点V0到Vw的最短路径// 初始化数据for( v=0; v < G.numVertexes; v++ ){final[v] = 0; // 全部顶点初始化为未找到最短路径(*D)[V] = G.arc[V0][v]; // 将与V0点有连线的顶点加上权值(*P)[V] = 0; // 初始化路径a数组P为0}(*D)[V0] = 0; // V0至V0的路径为0final[V0] = 1; // V0至V0不需要求路径// 开始主循环,每次求得V0到某个V顶点的最短路径for( v=1; v < G.numVertexes; v++ ){min = INFINITY;for( w=0; w < G.numVertexes; w++ ){if( !final[w] && (*D)[w]<min ){k = w;min = (*D)[w];}}final[k] = 1; // 将目前找到的最近的顶点置1// 修正当前最短路径及距离for( w=0; w < G.numVextexes; w++ ){// 如果经过v顶点的路径比现在这条路径的长度短的话,更新!if( !final[w] && (min+G.arc[k][w] < (*D)[w]) ){(*D)[w] = min + G.arc[k][w]; // 修改当前路径长度(*p)[w] = k; // 存放前驱顶点}}}}
2.弗洛伊德算法
#define MAXVEX 9#define INFINITY 65535typedef int Pathmatirx[MAXVEX][MAXVEX];typedef int ShortPathTable[MAXVEX][MAXVEX];void ShortestPath_Floyd(MGraph G, Pathmatirx *P, ShortPathTable *D){int v, w, k;// 初始化D和Pfor( v=0; v < G.numVertexes; v++ ){for( w=0; w < G.numVertexes; w++ ){(*D)[v][w] = G.matirx[v][w];(*P)[v][w] = w;}}// 优美的弗洛伊德算法for( k=0; k < G.numVertexes; k++ ){for( v=0; v < G.numVertexes; v++ ){for( w=0; w < G.numVertexes; w++ ){if( (*D)[v][w] > (*D)[v][k] + (*D)[k][w] ){(*D)[v][w] = (*D)[v][k] + (*D)[k][w];(*P)[v][w] = (*P)[v][k]; // 请思考:这里换成(*P)[k][w]可以吗?为什么?}}}}}
