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迪拉克斯算法

迪傑斯特拉算法(Dijkstra's algorithm)是一種用於查找圖中單源最短路徑的算法,它適用於帶權重的圖,其中每條邊的權重可以是正數或零。該算法採用貪心策略,每次疊代選擇當前未訪問節點中距離源節點最近的節點,並更新其鄰居節點的最短路徑。

以下是迪傑斯特拉算法的主要特點:

貪心策略:算法在每一步都做出當前看來最優的選擇,這有助於快速找到局部最優解。

適用於帶權圖:該算法特別適用於邊帶有權重的圖,其中權重可以是正數或零。

不適用於負權邊:迪傑斯特拉算法不適用於包含負權邊的圖,對於這類圖,需要使用其他算法,如貝爾曼-福特算法。

效率:在處理稀疏圖(頂點數遠多於邊數的圖)時,迪傑斯特拉算法的效率較高。

迪傑斯特拉算法的基本步驟包括:

初始化:將源節點到所有節點的距離設為無窮大(除了源節點到自身的距離為0),並將源節點標記為已訪問。

選擇未訪問節點中距離源節點最近的節點。

更新該節點的鄰居節點的距離值,如果通過當前節點到達鄰居節點的路徑距離更短。

重複以上步驟直到所有節點都被訪問。

迪傑斯特拉算法的主要套用場景包括路由算法和圖形處理中的最短路徑問題。