2020-02-14
堆优化版Djikstra算法
首先是朴素算法原理
集合s : 当前已经确定最短距离的点
① dis[1] = 0,dis[其他点] = 极大值。
② for( i从1到n)
{
找到不在s中的 距离最近的点。(设为t) n^2次
把t加入s 每个循环一次,总共n次
用t更新其他点的距离(看一下从1->x点的距离是否大于1->t->x的距离,
如果大于则更新)
m 次
}
使用堆来查找最近点,优化之后为:
集合s : 当前已经确定最短距离的点
① dis[1] = 0,dis[其他点] = 极大值。
② for( i从1到n)
{
找到不在s中的 距离最近的点。(设为t) n次
把t加入s 每个循环一次,总共n次
用t更新其他点的距离(看一下从1->x点的距离是否大于1->t->x的距离,
如果大于则更新)
mlogn 次(堆中修改元素增加的时间复杂度)
}
堆有两种方式 手写堆 O(mlogn) c++stl的优先队列 O(mlogm) 一般由于m<n^2 ,所以区别不大,但是优先队列可以使代码复杂,一般使用stl, 但是会稍微多存一些无用元素。
\\acwing 850
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<queue>
using namespace std;
typedef pair<int,int> PII;
const int N = 100010;
int n,m,idx=0;
int h[N],w[N],e[N],ne[N]; //w是权重
int dist[N];
bool st[N];
void add(int a,int b,int c) //加边操作
{
e[idx] = b, w[idx]=c,ne[idx]=h[a],h[a]= idx ++;
}
int dijkstra()
{
memset(dist,0x3f,sizeof dist);
dist[1] = 0;
priority_queue<PII,vector<PII>,greater<PII>> heap;//建小根堆
heap.push({0,1}); //把第一个点加入队列,从第一个点开始更新其他点
while(heap.size())
{
auto t = heap.top();
heap.pop();
int ver = t.second,distance = t.first;//ver点的编号,distance点的距离
if (st[ver]) continue;//如果ver点已经出队过了,跳过此点。
for (int i= h[ver]; i != -1; i = ne[i])
{
int j = e[i];
if (dist[j] > distance + w[i])
{
dist[j] = distance + w[i];
heap.push({dist[j],j});
}
}
}
if (dist[n]== 0x3f3f3f3f) return -1;
return dist[n];
}
int main()
{
scanf("%d%d",&n,&m);
memset(h, -1,sizeof h);
while(m -- )
{
int a,b,c;
scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
add(a,b,c);
}
int t = dijkstra();
printf("%d\n",t);
return 0;
}