迪杰斯特拉最短路徑

迪傑斯特拉算法(Dijkstra's algorithm)是一種用於尋找加權圖中單源最短路徑的算法。該算法採用貪心策略,通過不斷標記已訪問的頂點和更新未訪問頂點的最短路徑,最終找到源點到所有其他頂點的最短路徑。

具體步驟如下:

  1. 初始化:選擇一個源點,將源點加入已訪問集合,並創建一個距離數組,用於存儲從源點到圖中每個頂點的最短路徑長度。
  2. 標記未訪問頂點:遍歷圖中的所有頂點,如果某個頂點未被訪問過,則將其標記為已訪問,並設定其距離為無窮大(表示當前無法到達該頂點)。
  3. 更新最短路徑:對於已訪問的每個頂點,找到距離最小的頂點,並更新其相鄰頂點的距離。如果相鄰頂點的距離更小,則更新相鄰頂點的距離。
  4. 重複步驟3:重複上述步驟,直到所有頂點都被訪問過。

迪傑斯特拉算法的時間複雜度為O((V+E)logV),其中V和E分別表示圖中頂點的數量和邊的數量。該算法適用於查找加權圖中單源最短路徑問題,但在處理權重相同的路徑時可能會出現不唯一解的情況。

在實際套用中,迪傑斯特拉算法常用於網路路由、路徑規劃、社交網路分析等領域。