最短路徑是什么
用于計算一個節(jié)點到其他所有節(jié)點的最短路徑。主要特點是以起始點為中心向外層層擴展,直到擴展到終點為止。Dijkstra算法能得出最短路徑的最優(yōu)解,但由于它遍歷計算的節(jié)點很多,所以效率低。
解決方法
綜述
用于解決最短路徑問題的算法被稱做“最短路徑算法”, 有時被簡稱作“路徑算法”。 最常用的路徑算法有:
Dijkstra算法
A*算法
SPFA算法
Bellman-Ford算法
Floyd-Warshall算法
Johnson算法
所謂單源最短路徑問題是指:已知圖G=(V,E),我們希望找出從某給定的源結點S∈V到V中的每個結點的最短路徑。
首先,我們可以發(fā)現(xiàn)有這樣一個事實:如果P是G中從vs到vj的最短路,vi是P中的一個點,那么,從vs沿P到vi的路是從vs到vi的最短路。
Dijkstra算法
Dijkstra(迪杰斯特拉)算法是典型的最短路徑路由算法,用于計算一個節(jié)點到其他所有節(jié)點的最短路徑。主要特點是以起始點為中心向外層層擴展,直到擴展到終點為止。Dijkstra算法能得出最短路徑的最優(yōu)解,但由于它遍歷計算的節(jié)點很多,所以效率低。
Dijkstra算法是很有代表性的最短路算法,在很多專業(yè)課程中都作為基本內容有詳細的介紹,如數(shù)據(jù)結構,圖論,運籌學等等。
Dijkstra一般的表述通常有兩種方式,一種用永久和臨時標號方式,一種是用OPEN, CLOSE表方式,Drew為了和下面要介紹的 A* 算法和 D* 算法表述一致,這里均采用OPEN,CLOSE表的方式。
其采用的是貪心法的算法策略
大概過程:
創(chuàng)建兩個表,OPEN, CLOSE。
OPEN表保存所有已生成而未考察的節(jié)點,CLOSED表中記錄已訪問過的節(jié)點。
1. 訪問路網中距離起始點最近且沒有被檢查過的點,把這個點放入OPEN組中等待檢查。
2. 從OPEN表中找出距起始點最近的點,找出這個點的所有子節(jié)點,把這個點放到CLOSE表中。
3. 遍歷考察這個點的子節(jié)點。求出這些子節(jié)點距起始點的距離值,放子節(jié)點到OPEN表中。
4. 重復第2和第3步,直到OPEN表為空,或找到目標點。