Floyd Warshall最短路径算法

时间:2013-03-21 06:05:28

标签: java floyd-warshall

我正在查看一些旧的比赛问题,我发现了这个问题,看起来很有趣,http://dwite.ca/old/Problem5Jan2006.pdf,我尝试使用floyd warshall算法来获取从任何节点到任何其他节点的最短路径,你能不能伙计们看到我做错了什么?它没有在比赛问题页面上提供所需的输出

import java.io.*;
import java.util.*;

public class DistanceBetween {


public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
    Scanner s = new Scanner(new File("DATA5.txt"));
    int n = Integer.parseInt(s.nextLine());
    int[][] dist = new int[60][60];
    for(int y=0;y<60;++y)for(int x=0;x<60;++x)dist[y][x]=10000000;
    Map<Character, Integer> map = new TreeMap<Character, Integer>();
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        String text[] = s.nextLine().split(" ");
        int c = 0;
        if (!map.containsKey(text[0].charAt(0))) {
            map.put(text[0].charAt(0), c);
            c++;
        }
        if (!map.containsKey(text[0].charAt(1))) {
            map.put(text[0].charAt(1), c);
            c++;
        }
        dist[map.get(text[0].charAt(0))][map.get(text[0].charAt(1))] = Integer.parseInt(text[1]);
    }
    for (int k = 0; k < map.size(); ++k) {
        for (int i = 0; i < map.size(); ++i) {
            for (int j = 0; j < map.size(); ++j) {
                dist[i][j] = Math.min(dist[i][j], dist[i][k] + dist[k][j]);
            }
        }
    }
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        String text = s.nextLine();
        System.out.println(dist[map.get(text.charAt(0))][map.get(text.charAt(1))]);
    }
}}

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您的代码中存在几个问题:

覆盖映射

您的int cfor周期的局部变量,这意味着使用率最高的映射索引不会存活到下一次迭代,因此下一次迭代中的读取将覆盖前一次迭代。因此,在加载数据后,距离矩阵未正确填充。

解决方案:int c = 0;移出for圈。

单向道路

道路在说明书中是双向的,但您只能将它们注册为单向。由于这种结果,城镇之间不存在的连接更高。

解决方案:在类似的问题之后立即添加dist[map.get(text[0].charAt(1))][map.get(text[0].charAt(0))] = Integer.parseInt(text[1]);


除了这些难题外,我还有一些暗示。你没有关注它们,但好像你想提高你的编程技巧,那么你应该考虑它们。

凌乱的代码

您的代码难以阅读,有多个重述信息,如指标,解决过程是单一方法等。这样的代码不仅难以阅读,而且非常难以调试修复。为了你自己的利益,我建议你把它写得更干净。

算法效率

Floyd-Warshall的算法具有O(n^3)复杂度。问题的大小(城镇数量)是A-M = 13.在这种复杂性中,它会进行13^3 = 2197次迭代。我知道,它似乎不是很多,但考虑在给定的时间限制内要解决的任务量。

我建议您使用复杂度为O(|E| + |V|log|V|)的{​​{3}}。在这项任务中,最简单的一些简化是|E| = (|V|^2)/2, |V|=13。这意味着,最终迭代次数为5 (|V|^2 / 2 + |V|log|V|) = 5 (13^2 / 2 + 13 * log13) ~ 5 * 132 = 660。如果我没有错并且犯了任何错误,那么这一点就会少得多,特别是当我们考虑任务的总量时。

输入读数

我可能错了,但我参加了多个编程竞赛和比赛,它从未强迫与会者使用文件。输入始终从文件重定向到标准输入。我想,主要原因是安全性,但简化可能也非常有益。

答案 1 :(得分:0)

我得到了这个问题,我现在开始做SPOJ了,我得承认以后很难,但我遇到了同样的问题http://www.spoj.com/problems/SHPATH/,我也使用了Floyd Warshall

    import java.util.*;

    public class Floydwarshall {


public static void main(String[] args) {
    Scanner s = new Scanner(System.in);
    String q = s.nextLine();
    for(int t=0;t<Integer.parseInt(q);++t){
        int n = Integer.parseInt(s.nextLine());
        int[][] cost = new int[n][n];
        for (int y = 0; y < n; ++y) {
            for (int x = 0; x < n; ++x) {
                cost[x][y] = 10000;
            }
        }
        Map<String, Integer> map = new TreeMap<String, Integer>();
        int c = 0;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            String a = s.nextLine();
            if (!map.containsKey(a)) {
                map.put(a, c);
                c++;
            }
            int f = Integer.parseInt(s.nextLine());
            for (int j = 0; j < f; ++j) {
                String text[] = s.nextLine().split(" ");
                cost[map.get(a)][Integer.parseInt(text[0]) - 1] =
                        cost[Integer.parseInt(text[0]) - 1][map.get(a)] = Integer.parseInt(text[1]);
            }
        }
        for (int k = 0; k < map.size(); ++k) {
            for (int i = 0; i < map.size(); ++i) {
                for (int j = 0; j < map.size(); ++j) {
                    cost[i][j] = Math.min(cost[i][j], cost[i][k] + cost[k][j]);
                }
            }
        }
        int num = Integer.parseInt(s.nextLine());
        for (int i = 0; i < num; ++i) {
            String text[] = s.nextLine().split(" ");
            System.out.println(cost[map.get(text[0])][map.get(text[1])]);
        }
    }
}}

现在它对于样本输入运行正常,但是当我把它输入时,它给了我这个

NZEC(非零退出代码) - 此消息表示程序退出时返回一个不同于0的值到shell。对于诸如C之类的语言,这可能意味着您忘记在程序结束时添加“return 0”。对于解释型语言(包括JAVA),NZEC通常意味着您的程序崩溃或引发未捕获的异常。         问题是我不能在它崩溃或引发未被捕获的异常的地方,因为它         使用示例输入