关于SPFA Bellman-Ford Dijkstra Floyd BFS最短路的共同点与区别

关于模板什么的还有算法的具体介绍 戳我 这里我们只做所有最短路的具体分析。

那么同是求解最短路,这些算法到底有什么区别和联系:

对于BFS来说,他没有松弛操作,他的理论思想是从每一点做树形便利,那么时间复杂度绝对是在大型图中难以接受的,所以BFS题目设计很精巧,数据限制,更重要的是他可以处理一些条件很麻烦的联通情况,比如在途中,每步长相同求到达某一地的时间,那么我们要用最短路,就需要建图,但是借助BFS就不需要建图,这么麻烦的事情了。

对于其他最短路,核心思想是松弛,那么先说Floyd,其核心思想是插点法松弛借助动态规划,这就是重点,那么既然是插点而且是动态规划,那么他就可以解决过某一点的最短最长路,或最什么什么的问题了,因为DP会不重复的枚举每一种情况,相当于插了尽可能的点,那么插点的问题就可以解决,比如不经过某一点的最短路问题,不经过超得过某个值的点的最短路。

对于最短路的其他算法,先讨论Ford家族,Bellman-Ford 与SPFA 的区别,emmm,名字不一样,速度不一样,但是使用情况都一样,都是可处理负边权,但是复杂度最恶劣为 O(V*E) 顶点数乘边数,那么稠密图直接挂掉。都能能判负环,Bellman是n-1次松弛之后如果还能松弛,那么就有负环,SPFA是若同一点进入队列两次,即为存在负环。Bellman时间复杂度为O(V*E) SPFA(队列优化的Bellman ford)复杂度为O(K*E) K为常数约为3,但是稠密图会退化到O(V*E)上面说了。

再说dijkstra,这个算法最快,稠密图稀疏图都可使用,也有一个队列优化版,区别参考上文,这个算法因为本身设计的问题是不可以处理负边权问题的,所以更不能处理负环,但他不会退化,这里我们比较晚异同,我们给出求解思路。

确定为单源最短路:这里是说如果是多源最短路,那么跑N边最短路也比Floyd快,也算是单源最短路。

1.判断是否为稠密图

    ①是:判断是否带负边权:有还是Ford算法,两个都可以,但是SPFA用的多,用它;

    ②否:SPFA;

多源最短路,或者就是Floyd算法的特殊问题。

Floyd ;

那么板子就可以只背3个了。

posted @ 2019-09-03 09:17  风骨散人  阅读(120)  评论(0编辑  收藏  举报