
既然要学习算法,就要学习到它的精髓,才能够使用起来得心应手。
我还是远远不够啊。
早就知道,dijkstra 算法可以用优先队列优化,我却一直不知道该怎样优化。当时,我的思路是这样的:假设有n个顶点,将这n个顶点的id和距原点的距离放在结构体内,再将这n个结构体放入优先队列中,堆顶是距源点距离最小的点。每次要更新距离时,仅仅只需要取堆顶的数就可以了。然而,具体要怎样更新堆内各点的距离呢?将堆顶取出,更新后再放回去?这样的话堆顶永远都会是同一个元素了,因为堆顶元素在更新后,还是距离最小的。那么我们可以依次取出堆顶元素,放在结构体数组之内,等待更新完毕后再放回去,那么这样的时间复杂度是2*n,而原先的时间复杂度,也是2*n,这样的优化没有意义,反而还多了一个结构体数组浪费空间。
如果你也和我的想法一样,那我们真是太有缘分了,看来大家都是蠢的七窍流血的一类人啊,你是不是也和我一样,正在反思自己是不是应该放弃学习算法啊?实际上,在dijkstra里面,有一个十分重要的标记数组,这个标记数组决定了,已经确定了最短距离的点,就不要再次优化了!你明白了吧,想想自己真是蠢呐,竟然忘记如此重要的数组!
让我们再次思考,是否要将所有没有确定的点全部放入数组呢?
当然不要,我们只要将刚刚更新过的放进去就行,因为那些没有更新的,肯定不会是路径最短的。那么我们每次都放,就会导致某个节点被放进去很多次了,但是没关系,他们的被放进去的时候,距离是不同的,所以距离大的会沉到底下去,最短路径一定不是他们(对同一节点来说),他们要出推时,我们只处理第一个,以后的一律不处理。这个我们还用一个标记数组来解决。
代码自己去找吧,https://blog.csdn.net/jobsandczj/article/details/49962557,这个人写得不错,除了码风很丑,加上竟然使用邻接矩阵。。。然后还有book数组定义了没有使用以外,其他的都还行。
如果你连这些问题都不想面对,或者根本就不想看代码的话,你还是转行吧。
在此还是贴上自己的模板吧
这个模板跑起来反而比我原先的代码更慢,我觉得这是邻接表的问题,因为在一开始我用的是啊哈算法的邻接表,而现在用的是vector,再加上可能我在做的那个题太水了,数据量太小,导致优先队列的优势没有发挥出来。
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;
struct node
{
int x;
int s; bool operator<(const node p)const
{
return p.s<s;
}
};
bool book[100];
int dis[100];
const int inf = 2100000000;
int main()
{
vector<int>u[100];
vector<int>w[100];
int n,m;
cin>>n>>m;
int x,y,z;
for(int i=0;i<m;i++){
cin>>x>>y>>z;
u[x].push_back(y);
w[x].push_back(z);
}
fill(dis,dis+n+1,inf);
dis[1]=0;
priority_queue<node>q;
node exa;
exa.x=1;
exa.s=0;
q.push(exa);
while(!q.empty()){
exa=q.top();q.pop();
if(book[exa.x]){continue;}
book[exa.x]=true;
int t=exa.x;
for(int i=0;i<u[t].size();i++){
if(dis[u[t][i]]>dis[t]+w[t][i]){
dis[u[t][i]]=dis[t]+w[t][i];
exa.s=dis[u[t][i]];
exa.x=u[t][i];
q.push(exa);
}
}
}
for(int i=1;i<=n;i++){
cout<<dis[i]<<" ";
}
cout<<endl;
}
下面的代码包括了对路径的输出,只是我没有找到这样的题,所以不敢保证算法的正确性:
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<queue>
#include<stack>
using namespace std;
struct node
{
int x;
int s; bool operator<(const node p)const
{
return p.s<s;
}
};
bool book[100];
int dis[100];
int f[1000];
const int inf = 2100000000;
int main()
{
vector<int>u[100];
vector<int>w[100];
int n,m;
cin>>n>>m;
int x,y,z;
for(int i=0;i<m;i++){
cin>>x>>y>>z;
u[x].push_back(y);
w[x].push_back(z);
}
fill(dis,dis+n+1,inf);
fill(f,f+n+1,-1);
dis[1]=0;
priority_queue<node>q;
node exa;
exa.x=1;
exa.s=0;
q.push(exa);
while(!q.empty()){
exa=q.top();q.pop();
if(book[exa.x]){continue;}
book[exa.x]=true;
int t=exa.x;
for(int i=0;i<u[t].size();i++){
if(dis[u[t][i]]>dis[t]+w[t][i]){
dis[u[t][i]]=dis[t]+w[t][i];
exa.s=dis[u[t][i]];
f[u[t][i]]=t;
exa.x=u[t][i];
q.push(exa);
}
}
}
stack<int>h;
for(int i=1;i<=n;i++){
cout<<dis[i]<<": ";
int ah=f[i]; while(ah!=-1){
h.push(ah);
ah=f[ah];
}
while(!h.empty()){
cout<<h.top()<<" ";
h.pop();
}cout<<i<<" ";
cout<<endl;
}
cout<<endl;
}
每个人都是被动出生,只有选择死亡才是真正的*!