最短路 ( dijkstra floyd spfa)
dijkstra
(不能判负权 也不能判负环) dis数组里面存的是n到起点的最短距离
在每年的校赛里,所有进入决赛的同学都会获得一件很漂亮的t-shirt。但是每当我们的工作人员把上百件的衣服从商店运回到赛场的时候,却是非常累的!所以现在他们想要寻找最短的从商店到赛场的路线,你可以帮助他们吗?
Input
输入包括多组数据。每组数据第一行是两个整数N、M(N<=100,M<=10000),N表示成都的大街上有几个路口,标号为1的路口是商店所在地,标号为N的路口是赛场所在地,M则表示在成都有几条路。N=M=0表示输入结束。接下来M行,每行包括3个整数A,B,C(1<=A,B<=N,1<=C<=1000),表示在路口A与路口B之间有一条路,我们的工作人员需要C分钟的时间走过这条路。
输入保证至少存在1条商店到赛场的路线。
Output
对于每组输入,输出一行,表示工作人员从商店走到赛场的最短时间
Sample Input
2 1
1 2 3
3 3
1 2 5
2 3 5
3 1 2
0 0
Sample Output
3
2
模板
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <queue>
using namespace std;
#define MAX 1e9+7
//const int mm=1010;
int mapp[300][300],dis[1000],vis[10000]={0};
int n,m;
void disj()
{
memset(vis,0,sizeof(vis));
int minn=MAX,i,j;
for(i=1; i<=n; i++)
{
dis[i]=mapp[1][i];
}
vis[1]=1;//
dis[1]=0;//1是起点可以任意改
int pos;
for(i=1; i<n; i++)
{
minn=MAX;
for(j=1; j<=n; j++)
{
if(vis[j]==0&&minn>dis[j])
{
minn=dis[j];
pos=j;
}
}
vis[pos]=1;
for(j=1;j<=n;j++)
{
if(vis[j]==0&&dis[j]>dis[pos]+mapp[pos][j])
dis[j]=dis[pos]+mapp[pos][j];
}
}
}
int main()
{
int a,b,c,j,i;
while(~scanf("%d%d",&n,&m))
{
memset(mapp,MAX,sizeof(mapp));
if(n==0&&m==0)
break;
for(i=0; i<m; i++)
{
scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
if(c<mapp[a][b])
{
mapp[a][b]=c;
mapp[b][a]=c;
}
}
disj();
printf("%d\n",dis[n]);
}
return 0;
}
floyd (求两点最短路)
#include <stdio.h>
int main()
{
int e[10][10],k,i,j,n,m,t1,t2,t3;
int inf=99999999; //用inf(infinity的缩写)存储一个我们认为的正无穷值
//读入n和m,n表示顶点个数,m表示边的条数
scanf("%d %d",&n,&m);
//初始化
for(i=1;i<=n;i++)
for(j=1;j<=n;j++)
if(i==j) e[i][j]=0;
else e[i][j]=inf;
//读入边
for(i=1;i<=m;i++)
{
scanf("%d %d %d",&t1,&t2,&t3);
e[t1][t2]=t3;
}
//Floyd-Warshall算法核心语句
for(k=1;k<=n;k++)
for(i=1;i<=n;i++)
for(j=1;j<=n;j++)
if(e[i][j]>e[i][k]+e[k][j] )
e[i][j]=e[i][k]+e[k][j];
//输出最终的结果
for(i=1;i<=n;i++)
{
for(j=1;j<=n;j++)
{
printf("%10d",e[i][j]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
SPFA(SPFA可以处理负权边)
eg1
某省自从实行了很多年的畅通工程计划后,终于修建了很多路。不过路多了也不好,每次要从一个城镇到另一个城镇时,都有许多种道路方案可以选择,而某些方案要比另一些方案行走的距离要短很多。这让行人很困扰。
现在,已知起点和终点,请你计算出要从起点到终点,最短需要行走多少距离。
Input
本题目包含多组数据,请处理到文件结束。
每组数据第一行包含两个正整数N和M(0<N<200,0<M<1000),分别代表现有城镇的数目和已修建的道路的数目。城镇分别以0~N-1编号。
接下来是M行道路信息。每一行有三个整数A,B,X(0<=A,B<N,A!=B,0<X<10000),表示城镇A和城镇B之间有一条长度为X的双向道路。
再接下一行有两个整数S,T(0<=S,T<N),分别代表起点和终点。
Output
对于每组数据,请在一行里输出最短需要行走的距离。如果不存在从S到T的路线,就输出-1.
Sample Input
3 3
0 1 1
0 2 3
1 2 1
0 2
3 1
0 1 1
1 2
Sample Output
2
-1
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
using namespace std;
#define N 210
#define INF 0x3f3f3f3f
int map[N][N], dis[N];
bool vis[N];
int SPFA(int start,int finish,int n)
{
memset(vis, 0, sizeof(vis));
memset(dis, 0x3f, sizeof(dis));
dis[start] = 0;
queue<int> q;
while (!q.empty())
q.pop();
q.push(start);
vis[start] = 1;
while (!q.empty())
{
int u = q.front();
q.pop();
vis[u] = 0;
for (int i = 0; i < n; i++)
if (map[u][i] < INF && dis[u] + map[u][i] < dis[i])
{
dis[i] = dis[u] + map[u][i];
if (!vis[i])
q.push(i), vis[i] = 1;
}
}
return dis[finish];
}
int main()
{
int n, m, start, finish;
while (~scanf("%d%d", &n, &m))
{
memset(map, 0x3f, sizeof(map));
for (int i = 1; i <= m; i++)
{
int a, b, w;
scanf("%d%d%d", &a, &b, &w);
if (w < map[a][b])
map[a][b] = map[b][a] = w;
}
scanf("%d%d", &start, &finish);
int ans = SPFA(start,finish,n);
if (ans < INF)
printf("%d\n", ans);
else
printf("-1\n");
}
return 0;
}
eg2 问题描述
给定一个n个顶点,m条边的有向图(其中某些边权可能为负,但保证没有负环)。请你计算从1号点到其他点的最短路(顶点从1到n编号)。
输入格式
第一行两个整数n, m。
接下来的m行,每行有三个整数u, v, l,表示u到v有一条长度为l的边。
输出格式
共n-1行,第i行表示1号点到i+1号点的最短路。
样例输入
3 3
1 2 -1
2 3 -1
3 1 2
样例输出
-1
-2
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<queue>
#include<algorithm>
#define inf 0xFFFFFFF
using namespace std;
struct a
{
int u,v,l,next;
} e[400010];
int head[200010];
int dis[200010];
int vis[200010];
int cnt[200010];
void list(int u,int v,int l,int i)
{
e[i].u=u;
e[i].v=v;
e[i].l=l;
e[i].next=head[u];
head[u]=i;
}
int relax(int u,int v,int c) //路径松弛
{
if(dis[v]>dis[u]+c)
{
dis[v]=dis[u]+c;
return 1;
}
return 0;
}
int SPFA(int s) //SPFA算法
{
int i;
memset(cnt,0,sizeof(cnt));
dis[s]=0;
queue<int>Q;
Q.push(s);
vis[s]=1;
cnt[s]++;
while(!Q.empty())
{
int u,v;
u=Q.front();
Q.pop();
vis[u]=0;
for(i=head[u];i!=-1;i=e[i].next)
{
v=e[i].v;
if(relax(u,v,e[i].l)==1&&!vis[v])
{
Q.push(v);
vis[v]=1;
}
}
}
}
int main()
{
int t,n,m;
int i,j;
while(~scanf("%d%d",&n,&m))
{
memset(e,-1,sizeof(e));
for(i=1;i<=n;i++)
{
dis[i]=inf;
vis[i]=0;
head[i]=-1;
}
for(i=1;i<=m;i++)
{
int u,v,l;
scanf("%d%d%d",&u,&v,&l);
list(u,v,l,i);
}
SPFA(1);
for(i=2;i<=n;i++)
printf("%d\n",dis[i]);
}
return 0;
}