python实现dijkstra最短路由算法

yipeiwu_com6年前Python基础

Dijkstra算法:又称迪杰斯特拉算法,迪杰斯特拉算法是由荷兰计算机科学家狄克斯特拉于1959 年提出的,因此又叫狄克斯特拉算法。是从一个顶点到其余各顶点的最短路径算法,解决的是有向图中最短路径问题。迪杰斯特拉算法主要特点是以起始点为中心向外层层扩展,直到扩展到终点为止百度百科

注意:Dijkstra算法不能处理包含负边的图

# dijkstra算法实现,有向图和路由的源点作为函数的输入,最短路径最为输出
def dijkstra(graph,src):
 # 判断图是否为空,如果为空直接退出
 if graph is None:
 return None
 nodes = [i for i in range(len(graph))] # 获取图中所有节点
 visited=[] # 表示已经路由到最短路径的节点集合
 if src in nodes:
 visited.append(src)
 nodes.remove(src)
 else:
 return None
 distance={src:0} # 记录源节点到各个节点的距离
 for i in nodes:
 distance[i]=graph[src][i] # 初始化
 # print(distance)
 path={src:{src:[]}} # 记录源节点到每个节点的路径
 k=pre=src
 while nodes:
 mid_distance=float('inf')
 for v in visited:
  for d in nodes:
  new_distance = graph[src][v]+graph[v][d]
  if new_distance < mid_distance:
   mid_distance=new_distance
   graph[src][d]=new_distance # 进行距离更新
   k=d
   pre=v
 distance[k]=mid_distance # 最短路径
 path[src][k]=[i for i in path[src][pre]]
 path[src][k].append(k)
 # 更新两个节点集合
 visited.append(k)
 nodes.remove(k)
 print(visited,nodes) # 输出节点的添加过程
 return distance,path
if __name__ == '__main__':
 graph_list = [ [0, 2, 1, 4, 5, 1],
  [1, 0, 4, 2, 3, 4],
  [2, 1, 0, 1, 2, 4],
  [3, 5, 2, 0, 3, 3],
  [2, 4, 3, 4, 0, 1],
  [3, 4, 7, 3, 1, 0]]

 distance,path= dijkstra(graph_list, 0) # 查找从源点0开始带其他节点的最短路径
 print(distance,path)

节点的遍历过程如下:

最短路径输出:

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

python3编写ThinkPHP命令执行Getshell的方法

python3编写ThinkPHP命令执行Getshell的方法

加了三个验证漏洞以及四个getshell方法 # /usr/bin/env python3 # -*- coding: utf-8 -*- # @Author: Morker #...

分享8点超级有用的Python编程建议(推荐)

分享8点超级有用的Python编程建议(推荐)

我们在用Python进行机器学习建模项目的时候,每个人都会有自己的一套项目文件管理的习惯,我自己也有一套方法,是自己曾经踩过的坑总结出来的,现在在这里分享一下给大家,希望多少有些地方可以...

Jacobi迭代算法的Python实现详解

import numpy as np import time 1.1 Jacobi迭代算法 def Jacobi_tensor_V2(A,b,Delta,m,n,M): st...

Python(Django)项目与Apache的管理交互的方法

Python(Django)项目与Apache的管理交互的方法

准备:Django的环境(Python)、Apache、Wsgi(必须文件) 首先需要电脑有Python基础下并且安装好Django的环境,下载Apache文件和Wsgi文件。 Apac...

再谈Python中的字符串与字符编码(推荐)

再谈Python中的字符串与字符编码(推荐)

本节内容: 1.前言 2.相关概念 3.Python中的默认编码 4.Python2与Python3中对字符串的支持 5.字符编码转换 一、前言 Python中的字符编码是个老...