Dijkstra 堆优化

Dijkstra 堆优化

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迪杰斯特拉-算法回顾 1. 准备工作:设置辅助数组 Dist,其中每个分量 Dist[k] 表示:当前所求得的从源点到其余各顶点k的最短路径。 2. 在所有从源点出发的弧中选取一条权值最小的弧,即为第一条最短路径。 3. 修改其它各顶点的 Dist[k] 值。 4. 选出下一条最短路,回到步骤 3,直到求出所有最短路。

堆优化

dist最小值使用priority_queue维护 邻接表:空间+时间优化 O(ElogE)E是边数 原因在于堆不容易删去指定节点 代码

#include<bits/stdc++.h>
#define INF 2147483647
using namespace std;
int n,m,s;
int cnt,head[100005]; //从Dij函数猜测需要的初始化值
int dist[100005],vis[100005];
struct Edge{
int to,dis,next;
}edge[200005];
void Add_edge(int from,int to,int w)
{
edge[++cnt].to=to;
edge[cnt].dis=w;
edge[cnt].next=head[from];
head[from]=cnt;
}
struct node{
int id,dis;
bool operator<(const node &a)const{ return a.dis<dis; }
};
priority_queue<node> q;
q.push(node{s,0}); //默认构造函数
for(int i=1;i<=n;i++) dist[i]=INF;
dist[s]=0;
while(!q.empty())
{
node a=q.top(); q.pop();
int now=a.id;
if(vis[now]) continue;
vis[now]=1;
for(int i=head[now];i;i=edge[i].next)
{
int j=edge[i].to;
if(dist[now]+edge[i].dis<dist[j])
{
dist[j]=dist[now]+edge[i].dis;
q.push(node{j,dist[j]});
}
}
}

int main(){
...;
}

例题 luogu P4779

最短路 代码

题目描述 Problem Description 在每年的校赛里,所有进入决赛的同学都会获得一件很漂亮的t-shirt。但是每当我们的工作人员把上百件的衣服从商店运回到赛场的时候,却是非常累的!所以现在他们想要寻找最短的从商店到赛场的路线,你可以帮助他们吗?

Input 输入包括多组数据。每组数据第一行是两个整数N、M(N<=100,M<=10000),N表示成都的大街上有几个路口,标号为1的路口是商店所在地,标号为N的路口是赛场所在地,M则表示在成都有几条路。N=M=0表示输入结束。接下来M行,每行包括3个整数A,B,C(1<=A,B<=N,1<=C<=1000),表示在路口A与路口B之间有一条路,我们的工作人员需要C分钟的时间走过这条路。 输入保证至少存在1条商店到赛场的路线。

Output 对于每组输入,输出一行,表示工作人员从商店走到赛场的最短时间 输入样例 2 1 1 2 3 3 3 1 2 5 2 3 5 3 1 2 0 0 输出样例 3 2

解题代码:

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <queue>
#include <cmath>
using namespace std;
#define ll long long
#define inf 0x3f3f3f3f

struct {
int to;
int next;
int dis;
}edge[20010];
int head[110];
bool vis[110];
int cnt=0;

int n,m;
struct node {
int index;
ll dist;
friend bool operator <(node p1,node p2){
return p1.dist>p2.dist;
}
};
ll dist[110];
priority_queue<node> q;

void addedge(int from,int to,int dis){
edge[++cnt].to=to;
edge[cnt].dis=dis;
edge[cnt].next=head[from];
head[from]=cnt;
return ;
}

ll dij(int s,int t){
while(!q.empty()){
q.pop();
}
for(int i=0;i<=n;i++){
dist[i]=inf;
}
memset(vis,0,sizeof(vis));
// q.push(node{2,3});
// q.push(node{3,4});
// cout<<q.top().dist<<endl;
dist[s]=0;
q.push(node{s,0});
while(!q.empty()){
node now=q.top();
q.pop();
int i=now.index;
// cout<<i<<endl;
if(i==t){
return dist[t];
}
if(vis[i]){
continue;
}
vis[i]=true;
for(int k=head[i]; k!=0; k=edge[k].next){
int to=edge[k].to;
int dis=edge[k].dis;
// cout<<dist[i]<<" "<<dist[to]<<" "<<dis<<endl;
if(dist[i]+dis<dist[to]){
dist[to]=dist[i]+dis;
q.push(node{to,dist[to]});
}
}
}
return -1;
}

int main(){
while(scanf("%d%d",&n,&m),n && m){
memset(head,0,sizeof(head));
cnt=0;

for(int i=1;i<=m; i++){
int from,to,dis;
scanf("%d%d%d",&from,&to,&dis);
addedge(from,to,dis);
addedge(to,from,dis);
}
printf("%lld\n",dij(1,n));
}
return 0;
}