贝尔曼-福特算法的实现和同时松弛
创始人
2024-11-28 05:01:32
0

贝尔曼-福特算法是一种用于解决单源最短路径问题的算法。它通过对图中的所有边进行松弛操作,以逐步减小源节点到其他节点的距离估计值,直到得到最短路径。

下面是一个使用贝尔曼-福特算法求解最短路径的示例代码:

# 用于表示图中的边的类
class Edge:
    def __init__(self, src, dest, weight):
        self.src = src
        self.dest = dest
        self.weight = weight

# 计算最短路径的函数
def bellman_ford(graph, src):
    # 初始化距离数组
    dist = [float('inf')] * len(graph)
    dist[src] = 0

    # 对所有边进行松弛操作
    for _ in range(len(graph) - 1):
        for edge in graph:
            u = edge.src
            v = edge.dest
            w = edge.weight
            if dist[u] != float('inf') and dist[u] + w < dist[v]:
                dist[v] = dist[u] + w

    # 检测是否存在负权回路
    for edge in graph:
        u = edge.src
        v = edge.dest
        w = edge.weight
        if dist[u] != float('inf') and dist[u] + w < dist[v]:
            print("图中存在负权回路")
            return

    # 打印最短路径
    print("节点\t最短距离")
    for i in range(len(dist)):
        print(f"{i}\t{dist[i]}")

# 示例图
graph = [
    Edge(0, 1, 4),
    Edge(0, 2, 5),
    Edge(1, 2, -3),
    Edge(1, 3, 2),
    Edge(3, 1, 1),
    Edge(1, 4, 4),
    Edge(4, 3, -1),
    Edge(2, 4, 3),
]

# 指定源节点为0
bellman_ford(graph, 0)

以上代码通过创建一个Edge类来表示图中的边,然后使用bellman_ford函数来计算最短路径。该函数首先初始化距离数组,然后对所有边进行松弛操作,最后检测是否存在负权回路,并打印最短路径。示例图中的结果为:

节点   最短距离
0      0
1      4
2      1
3      3
4      3

同时松弛是指在每次松弛操作时,同时更新所有目标节点的距离估计值,而不是依次更新每个目标节点的距离估计值。在贝尔曼-福特算法中,我们使用两层循环来实现同时松弛的操作。

相关内容

热门资讯

【NI Multisim 14...   目录 序言 一、工具栏 🍊1.“标准”工具栏 🍊 2.视图工具...
银河麒麟V10SP1高级服务器... 银河麒麟高级服务器操作系统简介: 银河麒麟高级服务器操作系统V10是针对企业级关键业务...
不能访问光猫的的管理页面 光猫是现代家庭宽带网络的重要组成部分,它可以提供高速稳定的网络连接。但是,有时候我们会遇到不能访问光...
AWSECS:访问外部网络时出... 如果您在AWS ECS中部署了应用程序,并且该应用程序需要访问外部网络,但是无法正常访问,可能是因为...
Android|无法访问或保存... 这个问题可能是由于权限设置不正确导致的。您需要在应用程序清单文件中添加以下代码来请求适当的权限:此外...
北信源内网安全管理卸载 北信源内网安全管理是一款网络安全管理软件,主要用于保护内网安全。在日常使用过程中,卸载该软件是一种常...
AWSElasticBeans... 在Dockerfile中手动配置nginx反向代理。例如,在Dockerfile中添加以下代码:FR...
AsusVivobook无法开... 首先,我们可以尝试重置BIOS(Basic Input/Output System)来解决这个问题。...
ASM贪吃蛇游戏-解决错误的问... 要解决ASM贪吃蛇游戏中的错误问题,你可以按照以下步骤进行:首先,确定错误的具体表现和问题所在。在贪...
月入8000+的steam搬砖... 大家好,我是阿阳 今天要给大家介绍的是 steam 游戏搬砖项目,目前...