floyd演算法證明

2021-10-01 22:12:09 字數 603 閱讀 3673

作用:求多源最短路徑

核心思想:演算法 掃瞄一遍 n

判斷 (a[ i ][ n ]+a[ n ][ j ] ) < a[ i ][ j ] (即判斷 i -> j,i點到j點的距離是否小於從n點中轉的距離) 如果小則重新整理,因此複雜度是n3次方

網上有很多參考:

不存在最短路徑:存在負權環,理論上可以無窮小(此演算法無法解決)。不通,表現為無窮大,兩點的最短路徑一直會是無窮大,因為沒有中間的存在(如果有則兩點相通)。

存在最短路徑,ab之間存在一條或多條最短路徑。將ab的路徑展開得到最短路徑 a c d e f g b(路徑可以是多條,但長度是一致);

遞迴思想:則 c d e f g 一定有乙個頂點x(任意乙個頂點)是最後重新整理,則如果a x 和 x b的最短路徑長度已經得到,則ab的最短路徑長度則會重新整理 此演算法就是對的;遞迴思想 將 ax 劃分成a y(y任意一頂點代稱) 與yx ,xb 劃分為x y 和yb,最後遞迴的邊界為 a i(i任意頂點代稱,最短路徑a i之間無任何節點),然而ai 因為是最短路徑,所以a到i的距離就是最短距離。所以此演算法正確。

遞推思想:每出現乙個頂點 則此頂點的左右都是最短路徑 ,此頂點與左右的最短路徑將互相連通,形成新的最短路徑 更新最短路徑長度。

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