最短路基础代码（题型）

1.求起点到其他各点的最短路长度

[例题：洛谷4779]

dijsktra
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 500050;
inline int read() {
    char c = getchar();
    int x = 0, f = 1;
    while(c < '0' || c > '9') {
        if(c == '-') f = -1;
        c = getchar();
    }
    while(c >= '0' && c <= '9') x = (x << 3) + (x << 1) + (c ^ 48), c = getchar();
    return x * f;
}
struct edge{
    int v,w,next;
}e[N];
int h[N],dis[N],cnt,n,m,s;
struct node{  //堆 
    int u,d;
    bool operator <(const node&rhs)const{
      return d > rhs.d;
    }
};
inline void add(int u,int v,int w)
{
  e[++cnt].next = h[u];
  e[cnt].v = v;
  e[cnt].w = w;
  h[u] = cnt;    
} 
inline void dij()
{
    for(int i = 1; i <= n; i++)  dis[i] = INT_MAX;
    dis[s] = 0;
    priority_queue<node>q;
    q.push((node){s,0});
    while(!q.empty()){
        node fr = q.top();
        q.pop();
        int u = fr.u,
            d = fr.d;
        if(d!=dis[u]) continue; // 懒惰删除 
/*因为每次松弛操作后，要删除堆中原有的节点，
这样很不方便，所以就加上这一句话判断是否被删除过。
(查找时人为跳过标记过的节点)*/ 
        for(int i = h[u]; i; i = e[i].next){
            int v = e[i].v,
                w = e[i].w;
            if(dis[u] + w < dis[v]){
                dis[v] = dis[u] + w;
                q.push((node){v,dis[v]});
            }
        }
    }
}
int main()
{
  n = read();m = read();s = read();
  for(int i = 1; i <= m; i++){
      int x = read(),
          y = read(),
          z = read();
          add(x,y,z);
  }
  dij();
  for(int i = 1; i <= n; i++)  printf("%d ",dis[i]);
  return 0;
}

 

 

SPFA
//对，spfa他死了，luogu标准测的32分
//求一个节点到其他所有节点的最短路长度 
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll long long 
const int N = 1000500;
inline int read() {
    char c = getchar();
    int x = 0, f = 1;
    while(c < '0' || c > '9') {
        if(c == '-') f = -1;
        c = getchar();
    }
    while(c >= '0' && c <= '9') x = (x << 3) + (x << 1) + (c ^ 48), c = getchar();
    return x * f;
}
struct edge{
    int v, next, w;
}e[N<<1];
int len,n,m,s,t,h[N],dis[N],vis[N];
inline void add(int a,int b, int c){
    e[++len].next = h[a];
    e[len].v = b;
    e[len].w = c;
    h[a] = len;
}
inline void spfa(int s)
{
    for(int i = 1; i <= n; i++)  dis[i] = INT_MAX;
    queue<int>q;
    q.push(s);
    dis[s] = 0, vis[s] = 1;
    while(!q.empty()){
        int x = q.front();
        q.pop();
        vis[x] = 0;   //他不在队列里了 
        for(register int i = h[x];i;i = e[i].next){
            int v = e[i].v,
                w = e[i].w;
                if(dis[v] > dis[x] + w){
                    dis[v] = dis[x] + w;
                    if(!vis[v]){
                        q.push(v);
                        vis[v] = 1;
                    }
                }
        }
    }
}
int main()
{
  n = read();
  m = read();
  s = read();
  for(register int i = 1; i <= m; i++ ){
      int a = read(),   b = read(),   c = read();
      add(a,b,c);
  }
  spfa(s);
  for(int i = 1; i <= n; i++)  printf("%d ",dis[i]);
  return 0;
}

【弱化】求点1到点N的最短路长度

[例题：caioj1088]

 

SPFA
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;
struct bian//表示有向边的结构体，构建编目录
{
    int x,y,d,next;// x表示出发点，y表示终点，next表示和x相连的上一条边的编号
};
 
bian a[210000]; 

int len,n,last[11000];//a的个数是边的个数，last的个数是点的个数。
 
//last[i]表示最后一条和点i相连的边的编号。
int d[11000];//d[i]表示目前i和出发点的最短距离
int list[11000],head,tail;//list用来存排队准备更新其他人的点，head表示头，tail表示尾
void ins(int x,int y,int d)// ins函数的功能是建立一条边
{
    len++;//全局增加一条有向边，len一开始为0
    a[len].x=x; a[len].y=y;a[len].d=d;//边的赋值
    a[len].next=last[x]; last[x]=len;//边的联系  (顺序不可以变，是为了遍历所有与某一点的边) 
}

bool v[11000];// v[i]等于true表示点i在队列list中，等于false表示点i不再队列list中
int main()
{
    //freopen("a.in","r",stdin);
    //freopen("a.out","w",stdout);
        int x,y,c,m,st,ed;
        scanf("%d%d",&n,&m);
        len=0;  memset(last,0,sizeof(last));//注意构图之前一定要初始化，不然后果很严重！
        for(int i=1;i<=m;i++)
        {
            scanf("%d%d%d",&x,&y,&c);//题目给出的是无向边，而我们的边目录是有向边
            ins(x,y,c);//建立正向边
            ins(y,x,c);//建立反向边
 
        }
//1：初始化d，这样后面才有更新的必要
        st=1;ed=n;
        for(int i=1;i<=n;i++) d[i]=999999999; 
        d[st]=0;//出发点为0
//2：初始化v, 一开始所有点都没有       
        memset(v,false,sizeof(v)); v[st]=true;//点1作为出发点已经进入list
//3：初始化队列list
        list[1]=st; head=1;tail=2;//队列的头是有人的，队列的尾tail指的位置是没人的
        while(head!=tail)//只要头不等于尾，就表示还有人需要更新别人
        {
            x=list[head];//取出准备好更新别人的人x
            for(int k=last[x];   k   ;   k=a[k].next )//重点理解！k首相等于和x相连的最后一条边的编号。那么倒数第二条和x相连的边的编号是多少呢？在a[最后一条].next可以找到
            {
                y=a[k].y;
                if(d[y]>d[x]+a[k].d)//更新是一定要的
                {
                    d[y]=d[x]+a[k].d;
                    if(v[y]==false)//如果被更新了，那么要考虑进入队列（考虑是否去更新别人）
                    {
                        v[y]=true;
                        list[tail]=y;
                        tail++; if(tail==n+1) tail=1;//如果tail超过队列的最后一个，则变为第一个
                    }
                }
            }
//x已经完成更新别人的任务，就要退出队列list，那么需要做什么呢？
            list[head]=0;
            head++; if(head==n+1) head=1; //如果head超过队列的最后一个，则变为第一个
            v[x]=false;
        }
        printf("%d\n",d[n]);//最后输出终点到出发点的距离
    return 0;
}

 [hdu2544] 

https://www.cnblogs.com/phemiku/p/11524092.html

2.最短路计数（求1到其他顶点的最短路条数）

  BFS 

（ 边权为1时 https://www.luogu.org/problem/P1144）

#include<bits/stdc++.h>
#define sc(x) scanf("%d",&x)
#define fr(i,n)  for(register int i = 1; i <= n; i++)
#define mod 100003
const int N = 1e6 + 9;
int cnt[N],x,y,t,dep[N];
bool vis[N];
std::vector<int>g[N];
std::queue<int>q;
int main()
{
  int n,m;
  sc(n),sc(m);
  fr(i,m){
      sc(x),sc(y);
      g[x].push_back(y);
      g[y].push_back(x);
  }
  cnt[1] = 1, vis[1] = 1;
  q.push(1);
  while(!q.empty()){
      x = q.front();
    q.pop();
    for(int i = 0; i < g[x].size();i++){
        t = g[x][i];
        if(!vis[t]) dep[t] = dep[x] + 1, vis[t] = 1, q.push(t);
        if(dep[t] == dep[x] + 1) cnt[t] = (cnt[t] + cnt[x]) % mod;
    } 
  }
  fr(i,n) printf("%d\n",cnt[i]);
  return 0;
}

Dijkstra