MATLAB如何实现改进的DIJKSTRA算法?

cuifeitao 2010-03-01 03:05:31

急需DIJKSTRA算法源码和改进的DIJKSTRA算法源码，谢谢！

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lzy18lzy 2010-03-01

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主要有三个要点:

1.堆顶点册除后，堆要修改,把堆最后的节点放第一个节点，然后向下比较修改

list[1] = list[len]; //删除堆顶点
len--; //修改堆的下限

for(i=1;i<=len;i = j)//向下修改堆(修改了顶点)
{
j = i;
if(i*2<=len)
{
if(list[j].G>list[i*2].G) j = i*2;
}

if(i*2+1<=len)
{
if(list[j].G>list[i*2+1].G) j = i*2+1;
}
if(i==j) break;
else changlist(i,j);
}

2.扩展节点值修改后，堆要修改,这个直接向上比较修改

for(i=h;i>1;i=i/2)//修改堆中节点值
{
if(list[i].G<list[i/2].G) changlist(i,i/2);
else break;
}

3.堆中的节点与原矩阵座标的对应

index_list[list[a].index] = a;
index_list[list[b].index] = b;

lzy18lzy 2010-03-01

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这是上边题通过的代码,以前写的，命名有点怪，呵呵，见谅



#include<math.h>

#include<stdio.h>

#include<string.h>

#include<stdlib.h>



#define MAX 50



struct node{

    int G;

    int index;

}list[MAX*MAX+8],xchang;





char hash[256];

char flag[MAX*MAX+8];



int save[MAX+1][MAX+1];

int index_list[MAX*MAX+8];



int move[4][2] = {1,0,0,1,-1,0,0,-1};



void changlist(int a,int b)

{

    xchang = list[a];

    list[a] = list[b];

    list[b] = xchang;

    index_list[list[a].index] = a;

    index_list[list[b].index] = b;

}





int DIJKSTRA(int x1,int y1,int x2,int y2,int R,int S)

{

    int i,j,k,x,y,h;

    int value,pos,from,to,len;

    memset(flag,0,sizeof(char)*(R*S+8));

    

    

    to = (x2-1)*S+y2;

    from = (x1-1)*S+y1;

    changlist(1,from);

    list[1].G = 0;

    len = R*S - 1;

    

    while(list[1].index != to)

    {

        value = list[1].G;

        pos = list[1].index;

        flag[pos] = 1;

        x = (pos-1)/S;

        y = (pos-1)%S;

        

        list[1] = list[len]; //删除堆顶点

        len--;               //修改堆的下限

        

        for(i=1;i<=len;i = j)//向下修改堆(修改了顶点)

        {

            j = i;

            if(i*2<=len)

            {

                if(list[j].G>list[i*2].G) j = i*2;

            }

            

            if(i*2+1<=len)

            {

                if(list[j].G>list[i*2+1].G) j = i*2+1;

            }

            if(i==j) break;

            else changlist(i,j);

        }

        

        for(k=0;k<4;k++) //扩展下一层节点

        {

            if(x+move[k][0] >=0 && x+move[k][0] < R

                && y+move[k][1] >=0 && y+move[k][1] <S)

            {

                h = (x+move[k][0])*S+y+move[k][1] + 1;

                if(flag[h] == 0)

                {

                    h = index_list[h];

                    if(value + save[x+move[k][0]][y+move[k][1]] < list[h].G)

                    {

                        list[h].G = value + save[x+move[k][0]][y+move[k][1]];

                        for(i=h;i>1;i=i/2)//修改堆中节点值

                        {

                            if(list[i].G<list[i/2].G) changlist(i,i/2);

                            else break;

                        }

                    }

                }

            }

        }

    }

    return list[1].G;

}



int main()

{

    char t[2];

    int i,j;

    int m,r,s;

    int x1,y1,x2,y2;

    hash['G'] = 5; hash['M'] = 10; hash['S'] = 20;

    while(scanf("%d",&m)!=EOF)

    {

        while(m--)

        {

            scanf("%d%d",&r,&s);

            scanf("%d%d%d%d",&x1,&y1,&x2,&y2);

            for(i=0;i<r;i++)

            {

                for(j=0;j<s;j++)

                {

                    scanf("%s",t);

                    save[i][j] = hash[t[0]];

                }

            }

            

            for(i=1;i<=r*s;i++)

            {

                list[i].index = i;

                list[i].G = 0x7fffffff;

                index_list[list[i].index] = i;

            }

            

            printf("%d\n",DIJKSTRA(x1,y1,x2,y2,r,s));

        }

    }

    return 0;

}