【第二十二课】最短路:多源最短路floyd算法(acwing-852 spfa判断是否存在负环 / acwing-854 / c++代码)

本文主要是介绍【第二十二课】最短路:多源最短路floyd算法(acwing-852 spfa判断是否存在负环 / acwing-854 / c++代码),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

acwing-852 

代码如下 

一些解释 

acwing-854

foyld算法思想

代码如下

一些解释


acwing-852 

在spfa求最短路的算法基础上进行修改。

代码如下 

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<queue>
using namespace std;
const int N=2010,M=10010;int n,m;
int h[N],e[M],ne[M],w[M],idx;
int dist[N],cnt[N];
bool st[N];
void add(int a,int b,int c)
{e[idx]=b;ne[idx]=h[a];w[idx]=c;h[a]=idx++;
}
bool spfa()
{queue<int> q;for(int i=1;i<=n;i++){st[i]=1;q.push(i);}while(!q.empty()){int t=q.front();q.pop();st[t]=0;for(int i=h[t];i!=-1;i=ne[i]){int j=e[i];if(dist[j]>dist[t]+w[i]){dist[j]=dist[t]+w[i];cnt[j]=cnt[t]+1;if(cnt[j]>=n)return 1;if(!st[j]){q.push(j);st[j]=1;}}}}return 0;
}
int main()
{cin>>n>>m;memset(h,-1,sizeof h);while(m--){int a,b,c;cin>>a>>b>>c;add(a,b,c);}if(spfa())puts("Yes");else puts("No");return 0;
}

一些解释 

图中左边表示求最短路的函数 右边是判断是否存在负环的代码。对修改的地方都做了解释,相信应该很清楚啦 

1.dist数组:

在这段代码中,dist数组是用来存储每个节点的最短距离的。但是由于所有节点在开始时都被加入到了队列中,所以在算法的执行过程中,dist数组会被逐步更新。也就是说,即使我们没有显式地初始化dist数组,它的值也会在算法的执行过程中被正确地计算出来。

我们可以理解为dist数组存的是图中其他顶点到该点的距离中,最短的那个距离。也算是过程中顺便求了一遍多源最短路问题。

2. if(cnt[j]>=n)return 1;

抽屉原理是一个基本的组合数学原理,简单来说就是:如果有n个抽屉和n+1个物品,那么至少有一个抽屉里会有两个或更多的物品。

在这段代码中,cnt[j]表示从任意节点到节点j的最短路径中 边的数量。如果cnt[j]大于等于节点的总数n,那么说明至少有一个节点被访问了两次,这意味着存在一个环。

acwing-854

foyld算法思想

通过遍历所有可能的中间节点,检查是否存在一条路径通过这个中间节点可以使得某对节点之间的距离更短。

由于所有顶点都有可能是其他路径上的中间节点,因此我们对于每个节点对的遍历要经过n次。(外层循环)

内层的两个循环的作用就是遍历所有顶点对。 

代码如下

思想明白之后,代码应该不难理解。 

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N=210,INF=1e9;
int d[N][N];//二维矩阵存储稠密图 
int n,m,q;
void floyd()
{for(int k=1;k<=n;k++)//k作为中间节点{for(int i=1;i<=n;i++)//遍历所有的节点对(i, j){for(int j=1;j<=n;j++){d[i][j]=min(d[i][j],d[i][k]+d[k][j]);}}}
}
int main()
{cin>>n>>m>>q;//d[i][j]表示i j两点之间的最短距离for(int i=1;i<=n;i++){for(int j=1;j<=n;j++){if(i==j)d[i][j]=0;//自环记为没有边else d[i][j]=INF;            }}while(m--){int a,b,w;cin>>a>>b>>w;d[a][b]=min(d[a][b],w);//处理重边}floyd();while(q--)//处理询问{int a,b;cin>>a>>b;if(d[a][b]>INF/2)puts("impossible");else cout<<d[a][b]<<endl;}return 0;
}

一些解释

if(d[a][b]>INF/2)puts("impossible");else cout<<d[a][b]<<endl;

用d[a][b]>INF/2来作为是否存在最短距离的条件:

//存在负权边,所以距离为inf也会被更新.

这句解释我更能理解一点hh.

下面是bing的解释 

关于这个问题我不太确定qwq欢迎交流指点


好啦,最短路问题也算是写完了。

有问题欢迎指出,一起加油!!! 

这篇关于【第二十二课】最短路:多源最短路floyd算法(acwing-852 spfa判断是否存在负环 / acwing-854 / c++代码)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/675460

相关文章

jupyter代码块没有运行图标的解决方案

《jupyter代码块没有运行图标的解决方案》:本文主要介绍jupyter代码块没有运行图标的解决方案,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录jupyter代码块没有运行图标的解决1.找到Jupyter notebook的系统配置文件2.这时候一般会搜索到

Python获取C++中返回的char*字段的两种思路

《Python获取C++中返回的char*字段的两种思路》有时候需要获取C++函数中返回来的不定长的char*字符串,本文小编为大家找到了两种解决问题的思路,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 有时候需要获取C++函数中返回来的不定长的char*字符串,目前我找到两种解决问题的思路,具体实现如下:

C++ Sort函数使用场景分析

《C++Sort函数使用场景分析》sort函数是algorithm库下的一个函数,sort函数是不稳定的,即大小相同的元素在排序后相对顺序可能发生改变,如果某些场景需要保持相同元素间的相对顺序,可使... 目录C++ Sort函数详解一、sort函数调用的两种方式二、sort函数使用场景三、sort函数排序

Python通过模块化开发优化代码的技巧分享

《Python通过模块化开发优化代码的技巧分享》模块化开发就是把代码拆成一个个“零件”,该封装封装,该拆分拆分,下面小编就来和大家简单聊聊python如何用模块化开发进行代码优化吧... 目录什么是模块化开发如何拆分代码改进版:拆分成模块让模块更强大:使用 __init__.py你一定会遇到的问题模www.

Java调用C++动态库超详细步骤讲解(附源码)

《Java调用C++动态库超详细步骤讲解(附源码)》C语言因其高效和接近硬件的特性,时常会被用在性能要求较高或者需要直接操作硬件的场合,:本文主要介绍Java调用C++动态库的相关资料,文中通过代... 目录一、直接调用C++库第一步:动态库生成(vs2017+qt5.12.10)第二步:Java调用C++

springboot+dubbo实现时间轮算法

《springboot+dubbo实现时间轮算法》时间轮是一种高效利用线程资源进行批量化调度的算法,本文主要介绍了springboot+dubbo实现时间轮算法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家... 目录前言一、参数说明二、具体实现1、HashedwheelTimer2、createWheel3、n

C/C++错误信息处理的常见方法及函数

《C/C++错误信息处理的常见方法及函数》C/C++是两种广泛使用的编程语言,特别是在系统编程、嵌入式开发以及高性能计算领域,:本文主要介绍C/C++错误信息处理的常见方法及函数,文中通过代码介绍... 目录前言1. errno 和 perror()示例:2. strerror()示例:3. perror(

C++变换迭代器使用方法小结

《C++变换迭代器使用方法小结》本文主要介绍了C++变换迭代器使用方法小结,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录1、源码2、代码解析代码解析:transform_iterator1. transform_iterat

详解C++中类的大小决定因数

《详解C++中类的大小决定因数》类的大小受多个因素影响,主要包括成员变量、对齐方式、继承关系、虚函数表等,下面就来介绍一下,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录1. 非静态数据成员示例:2. 数据对齐(Padding)示例:3. 虚函数(vtable 指针)示例:4. 继承普通继承虚继承5.

C++中std::distance使用方法示例

《C++中std::distance使用方法示例》std::distance是C++标准库中的一个函数,用于计算两个迭代器之间的距离,本文主要介绍了C++中std::distance使用方法示例,具... 目录语法使用方式解释示例输出:其他说明:总结std::distance&n编程bsp;是 C++ 标准