Dijkstra算法输出不正确

时间:2015-12-09 23:40:09

标签: c++ algorithm graph dijkstra

我在实施Dijkstra算法时遇到了麻烦。

我初始化了以下变量:

enum GraphLimit300 {MAX_NODES = 50};
typedef unsigned int Element300;
Element300 adjacencyMatrix[MAX_NODES][MAX_NODES];
Element300 distanceArray[MAX_NODES];
bool visitedSet[MAX_NODES];
int numberNodes;

这是我目前的算法实现: int startNode;     int访问;

unsigned int smallest = UINT_MAX;
do
{
    startNode = getStartNode300();
    setVisitedSet300();
    smallest = UINT_MAX;
    visitedSet[startNode] = true;
    for (int i = 0; i < numberNodes; i++)
    {
        distanceArray[i] = adjacencyMatrix[startNode][i];
    }
    for (int i = 0; i < numberNodes - 1; i++)   
    {
        for (int v = 0; v < numberNodes; v++)
        {
            if (visitedSet[v] == false)
            {
                if (distanceArray[v] < smallest)
                {
                    smallest = distanceArray[v];
                    visited = v;
                }
            }
        }
        visitedSet[visited] = true;
        for (int w = 0; w < numberNodes; w++)
        {
            if (visitedSet[w] == false)
            {
                distanceArray[w] = min(distanceArray[w], distanceArray[visited] + adjacencyMatrix[visited][w]);
            }
        }
    }

在这个特定的for循环中,它应该进行一定的数学运算,以找到节点为假的某个索引处的值之间的最小值,并将min存储在该索引中。我发现它是在distaceArray中选择最小值并将其设置为true(如果我使用下面的数据文件从1开始,则为3,这是正确的。)。

    for (int w = 0; w < numberNodes; w++)
        {
            if (visitedSet[w] == false)
            {
                distanceArray[w] = min(distanceArray[w], distanceArray[visited] + adjacencyMatrix[visited][w]);
            }
        }

它使用节点&#39; 0&#39;和&#39; 2&#39;在这个特定的迭代中,是假的节点。数学有时间并将它们存储在错误的数组中。

我正在使用此数据集正确存储adjacencyMatrix中的数字。

0           5          10          4294967295
4294967295  0          4294967295  3
4294967295  7          0           4294967295
4294967295  4294967295 4           0

正确的输出是:

Distance[0] =4294967295
Distance[1] =0 //Which is the node that I choose to start with
Distance[2] =7
Distance[3] =3

我得到的是:

Distance[0] =3
Distance[1] =0
Distance[2] =3
Distance[3] =3

我已经手工完成了这个过程,以确认我应该得到的正确输出是真的并且它是。

更新如果:

if (visitedSet[w] == false && adjacencyMatrix[visited][w] != UINT_MAX)
                {
                    distanceArray[w] = min(distanceArray[w], distanceArray[visited] + adjacencyMatrix[visited][w]);
                }

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

这里的问题是,您只应考虑存在的边,即adjacencyMatrix[visited][w]!=UINT_MAX

如果您不排除这些边缘,distanceArray[visited] + adjacencyMatrix[visited][w]将会溢出,而min()将不会返回您期望的结果。

您可以通过更改此行来解决此问题:

if (visitedSet[w] == false && adjacencyMatrix[visited][w]!=UINT_MAX ) 

修改

嵌套for循环中确实隐藏了另一个问题。第一个内部for循环每次都会查找要解释的最短子路径。不幸的是,你没有重置smallest,所以它从前一次迭代的最小值开始。

按如下方式更新循环,您将得到您的结果:

for (int i = 0; i < numberNodes - 1; i++)   
{
    smallest = UINT_MAX; // !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
    for (int v = 0; v < numberNodes; v++) 
    {
        ...
    }
    ...
}