【图论】Floyd算法

news2024/11/16 15:51:13

一.简介

 Floyd算法,也称为Floyd-Warshall算法,是一种用于解决所有节点对最短路径问题的动态规划算法。它可以在有向图或带权图中找到任意两个节点之间的最短路径。

Floyd算法的基本思想是通过中间节点逐步优化路径长度。它使用一个二维数组来存储任意两个节点之间的最短路径长度,并通过不断更新这个数组来得到最终的结果。

算法的步骤如下:

  1. 初始化一个二维数组,用于存储节点之间的最短路径长度。
  2. 将数组的初始值设置为图中节点之间的直接距离,如果两个节点之间没有直接连接,则距离为无穷大。
  3. 对于每个节点k,遍历所有节点对(i, j),并尝试通过节点k来优化路径长度。如果通过节点k可以获得更短的路径,则更新数组中的值。
  4. 重复步骤3,直到所有节点对的最短路径长度都被计算出来。

Floyd算法的时间复杂度为O(n^3),其中n是图中节点的数量。它适用于解决稠密图(边数接近节点数的平方)的最短路径问题,但对于稀疏图来说,可能存在更高效的算法。

总的来说,Floyd算法是一种非常经典且实用的算法,可以在有向图或带权图中找到任意两个节点之间的最短路径。


二.存图方法

因为是解决多源最短路,所以使用邻接矩阵存图。


三.原理 

逐渐利用每个点进行搭桥,实现中转功能。过程中带有dp的思想,因为要使用搭完桥之后的最短路径进行再次搭桥,从而实现最优解。


四.核心代码

for(int k=1;k<=n;k++)
	for(int i=1;i<=n;i++)
		for(int j=1;j<=n;j++)
			g[i][j]=min(g[i][j],g[i][k]+g[k][j]);

五.很重要的一道题

P1119 灾后重建 - 洛谷 | 计算机科学教育新生态 (luogu.com.cn)


六.此题好的原因

考察了对选手floyd算法的进一步理解,而不是单纯的背板子


七.难点

最短路径是很好求的,但题目要求的时间是个大难题。有些路在一个时间点并不能用,更不能起到搭桥作用。所以输出答案时,并不能只考虑起点和终点不能走,还有考虑不能走对其他点最短路的影响。


八.解决方案

既然没到时间就不能用这个点搭桥,那我们在计算整体最短路时不用不就行了吗?在floyd算法中,第一重遍历中的k就是用这个点进行搭桥,那我们就没到时间这前就不遍历即可。


九.参考代码

#include<iostream>
#include<cstdio>
#define N 205
using namespace std;
int n,m;
int a[N];
int f[N][N];//邻接矩阵存边
inline void updata(int k){
	for(int i=0;i<n;i++)
	for(int j=0;j<n;j++)
	if(f[i][j]>f[i][k]+f[j][k])
	f[i][j]=f[j][i]=f[i][k]+f[j][k];//用这个新的更新所有前面的 
	return;
}
int main(){
	cin>>n>>m;
	for(int i=0;i<n;i++)
		scanf("%d",a[i]);//依次输入每一个村庄建立完成时需要的时间
	for(int i=0;i<n;i++)
	for(int j=0;j<n;j++){
		f[i][j]=1e9;//初始化为保证它不爆炸范围内的最大值 
	}
	for(int i=0;i<n;i++)
	f[i][i]=0;
	int s1,s2,s3;
	for(int i=1;i<=m;i++){
		scanf("%d%d%d",&s1,&s2,&s3);
		f[s1][s2]=f[s2][s1]=s3;//初始化边长 
	}
	int q;
	cin>>q;
	int now=0;
	for(int i=1;i<=q;i++){//处理各询问 
		scanf("%d%d%d",&s1,&s2,&s3); //s3为可用时间点 ,s1为x点,s2为y点 
		while(a[now]<=s3&&now<n){
			updata(now);//依次更新点,使它可以被用来更新其他的点 
			now++;
		}
		if(a[s1]>s3||a[s2]>s3)cout<<-1<<endl;
		else {
			if(f[s1][s2]==1e9)cout<<-1<<endl;
			else cout<<f[s1][s2]<<endl;
		}
	}
	return 0;
} 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/899874.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

挖漏洞竟能赚取百万美金?来认识一下这 6 位百万美元白帽黑客

在黑客世界&#xff0c;有三种人&#xff1a;白帽&#xff08;黑客&#xff09;、灰帽&#xff08;黑客&#xff09;和黑帽&#xff08;黑客&#xff09;。其中&#xff0c;白帽黑客&#xff0c;即 White Hat Hacker&#xff0c;又称白帽子&#xff0c;它们用自己的黑客技术来维…

redux的介绍、安装、三大核心与执行流程

redux的介绍、安装、三大核心与执行流程 一、redux的基本介绍二、redux的安装三、redux核心概念3.1 action3.2 reducer3.3 store 四、Redux代码执行流程五、加减案例练习 一、redux的基本介绍 redux中文官网Redux 是 React 中最常用的状态管理工具&#xff08;状态容器&#x…

B树和B+树MySQL为什么用B+树?

文章目录 B树和B树B树B树的定义B树的插入操作删除操作 B树B树的定义B树的插入操作删除操作 B树和B树的区别?MySQL数据库为啥用B树作为索引&#xff0c;而不用B树? B树和B树 原文链接&#xff1a;https://blog.csdn.net/jinking01/article/details/115130286 B树 B树的定义…

深入理解python虚拟机:程序执行的载体——栈帧

栈帧&#xff08;Stack Frame&#xff09;是 Python 虚拟机中程序执行的载体之一&#xff0c;也是 Python 中的一种执行上下文。每当 Python 执行一个函数或方法时&#xff0c;都会创建一个栈帧来表示当前的函数调用&#xff0c;并将其压入一个称为调用栈&#xff08;Call Stac…

RT1052的EPWM

文章目录 1 EPWM介绍1.1 引脚1.2 时钟1.3 比较寄存器 2 函数 1 EPWM介绍 RT1052 具有 4 个 eFlexPWM(eFlexWM1~eFlex_PWM4)。 每个 eFlexPWM 可以产生四路互补 PWM即产生 8 个 PWM&#xff0c;也可以产生相互独立的 PWM 波。四路分别是模块0-3每个 eFlexPWM 具有各自的故障检…

如何学习专业的学术用语01

问题的提出——凭啥人家写的词汇这么专业 做法一 做法二&#xff1a;做一个专业数据库 专门做教育技术类的

换过3个工作,我却得出10年测试人的血泪经验

我跟大多数IT职场的测试新人起点差不多&#xff0c;在测试的这条路上&#xff0c;没有天生的聪明天资&#xff0c;也没有一个耀眼的学历。在北京这样一个随便一个同事不是清华的本硕&#xff0c;就是北邮北航的硕士下&#xff0c;自己也常常感到惭愧。 自己从事测试多年&#…

论文笔记 Graph Attention Networks

2018 ICLR 1 intro 1.1. GCN的不足 无法完成inductive任务 inductive任务是指&#xff1a; 训练阶段与测试阶段需要处理的graph不同。通常是训练阶段只是在子图上进行&#xff0c;测试阶段需要处理未知的顶点。GGN 的参数依赖于邻接矩阵A/拉普拉斯矩阵L&#xff0c;所以换了…

一个完整挖洞 /src 漏洞实战流程【渗透测试】

目录: 1.如何找漏洞 2.找到后如何挖漏洞 3.漏洞如何提交 只要搞渗透&#xff0c;不就会听到很多行业内人前辈一直在重复:“信息搜集” 信息搜集有多重要&#xff0c;你搜集的到的多少资产信息&#xff0c;决定了你后续进行的一系列实战到什么程度! 要说 SQL 注入的漏洞咋找…

【博客700】如何使用 Nginx Ingress 快速实现金丝雀与蓝绿部署

如何使用 Nginx Ingress 快速实现金丝雀与蓝绿部署 背景 越来越多的应用采用微服务架构&#xff0c;应用数量相比传统模式更多&#xff0c;管理更加复杂&#xff0c;发布更加频繁&#xff0c;如果直接将新版本上线发布给全部用户。一旦遇到线上事故&#xff08;或BUG&#xff…

Selenium的使用:WEB功能测试

Selenium是ThrougthWorks公司一个强大的开源WEB功能测试工具系列&#xff0c;本系统包括多款软件 Selenium语言简单&#xff0c;用(Command,target,value)三种元素组成一个行为&#xff0c;并且有协助录制脚本工具&#xff0c;但Selenese有一些严格的限制&#xff1a; …

在字节和滴滴划水四年,过于真实了...

先简单交代一下&#xff0c;我是某不知名211的计算机本硕&#xff0c;18年毕业加入滴滴&#xff0c;之后跳槽到了头条&#xff0c;一直从事测试开发相关的工作。之前没有实习经历&#xff0c;算是四年半的工作经验吧。 这四年半之间完成了一次晋升&#xff0c;换了一家公司&am…

torch.cuda.is_available()为false的解决办法

一、问题 在进行torch进行开发的过程中&#xff0c;我们习惯性的会使用pip install torch这样的方式来安装torch的包。 其实这样的是安装CPU的torch。 在导入包&#xff0c;执行下面代码的过程中&#xff0c;会出现结果为false。 import torchprint(torch.cuda.is_availabl…

04-数据集汇总

一、3D检测数据集 1、Argoverse数据集[参考] 年份&#xff1a;2019年&#xff1b; 作者&#xff1a;Argo AI等&#xff1b; 场景数&#xff1a;共113个场景&#xff0c;室外&#xff0c;包括USA&#xff0c;Pennsylvania&#xff0c;Miami&#xff0c;Florida等&#xff1b…

Django进阶:DRF(Django REST framework)

什么是DRF&#xff1f; DRF即Django REST framework的缩写&#xff0c;官网上说&#xff1a;Django REST framework是一个强大而灵活的工具包&#xff0c;用于构建Web API。 简单来说&#xff1a;通过DRF创建API后&#xff0c;就可以通过HTTP请求来获取、创建、更新或删除数据(…

CFDEM-OpenFOAM-Yade安装教程

在网上搜索与OpenFOAM相关的颗粒两相流计算资料时&#xff0c;发现了一个CFD-DEM coupled simulations with Yade and OpenFOAM。 在此之前&#xff0c;我学习过OpenFOAM自带的颗粒计算求解器&#xff0c;但是自带的求解器有很多缺点&#xff0c;最大的缺点就是颗粒运动方程的求…

10. 实现业务功能--退出登录

目录 1. 实现 Controller 2. 单体测试 3. 实现前端界面 退出的具体实现逻辑如下&#xff1a; 1. 用户访问退出接口 2. 服务器注销 Session( 在 Controller 中可以直接进行处理 &#xff09; 3. 返回成功或失败 4. 如果返回成功浏览器跳转到相应页面 5. 结束 一般来说&#…

Python入门--开发工具

Python是一种优秀的编程语言&#xff0c;具有简单易学、开放源代码、高效可靠等特点&#xff0c;广泛应用于Web开发、科学计算、数据分析、人工智能等领域。以下是常用的Python开发工具&#xff1a; PyCharm&#xff1a;JetBrains公司开发的Python IDE&#xff0c;功能强大&…

VMware vSphere Client端设置热添加虚拟机的CPU和内存

使用vSphere Client连接到VMware ESXi Server&#xff0c;在“配置→网络”中&#xff0c;可以看到&#xff0c;当前有两个虚拟交换机&#xff0c;并且为该虚拟交换机分配了管理地址10.10.228.81&#xff0c;点击“添加网络”如图所示。 添加配置向导&#xff0c;在网络类型&am…

AIGC的变革

AIGC&#xff08;Artificial Intelligence and General Computing&#xff09;是一个涵盖人工智能和通用计算的领域&#xff0c;它的发展前景非常广阔。以下是一些关于AIGC发展前景的观点&#xff1a; 人工智能市场增长迅速&#xff1a;随着人工智能技术的迅猛发展&#xff0c;…