我在Java中的BFS最短路径实现有什么问题

时间:2016-07-09 14:12:38

标签: java algorithm graph-algorithm shortest-path breadth-first-search

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

class Graph
{
    private int V;   // No. of vertices
    private LinkedList<Integer> adj[]; //Adjacency Lists
    private LinkedList<Integer> path[];


    Graph(int v)
    {
        V = v;
        adj = new LinkedList[v];
        for (int i=0; i<v; ++i)
            adj[i] = new LinkedList();
        path = new LinkedList[v];
        for(int i=0;i<v;++i)
            adj[i]=new LinkedList();
    }


    void addEdge(int v,int w)
    {
        adj[v].add(w);
    }

    // prints BFS traversal from a given source s
    void BFS(int s,int d)
    {
        boolean visited[] = new boolean[V];
        LinkedList<Integer> queue = new LinkedList<Integer>();


        visited[s]=true;
        queue.add(s);
        path[s].addLast(s);
        while (queue.size() != 0)
        {

            s = queue.poll();
            //System.out.print(s+" ");


            Iterator<Integer> i = adj[s].listIterator();
            while (i.hasNext())
            {
                int n = i.next();
                if (!visited[n])
                {
                    visited[n] = true;
                    queue.add(n);
                    path[n]=path[s];
                    path[n].addLast(n);
                }
            }
        }

        System.out.print("Following is the path from source to destination\n");
        while(path[d].size()!=0)
        {
            int xyz=path[d].getFirst();
            path[d].poll();
            System.out.print(xyz+" ");
        }
    }

    // Driver method to
    public static void main(String args[])
    {
        Graph g = new Graph(4);

        g.addEdge(0, 1);
        g.addEdge(0, 2);
        g.addEdge(1, 2);
        g.addEdge(2, 0);
        g.addEdge(2, 3);
        g.addEdge(3, 3);

        System.out.println("Following is the desired path\n");

        g.BFS(2,3);
    }
}

我需要获得节点2和3之间的最短路径。

2 个答案:

答案 0 :(得分:0)

您正在尝试将元素添加到null的链接列表中。您需要在索引s处初始化链接列表,然后才能添加它。

path[s] = new LinkedList();
path[s].addLast(s);

此外,您的代码失败,因为您在设置path [n]的值时没有克隆路径数组:

path[n]=path[s];

您需要将其更改为:

path[n]= (LinkedList) path[s].clone();

这样,n的列表将不会保留对s列表的引用。目前,保留了引用,因此无论何时向n的列表中添加内容,该内容也将添加到s中。

答案 1 :(得分:0)

由于没有信息确切地表现不到预期的行为,因此有点难以说出错误是什么。但我发现代码存在两个问题:

首先,您不要初始化path的元素。相反,在构造函数中,您将adj的元素初始化两次。所以,你应该替换其中一行

for(int i=0; i<v; ++i)
     adj[i] = new LinkedList();

for(int i=0; i<v; ++i)
     path[i] = new LinkedList();

或者您可以删除这两行,如下所示:

第二个问题是你将path的不同元素设置为对另一个LinkedList的引用并进行编辑:

path[n] = path[s];
path[n].addLast(n);

这导致path的每个元素使用具有相同元素的相同LinkedList。相反,您应该创建一个包含相同元素的新LinkedList:

path[n] = new LinkedList(path[s]);
path[n].addLast(n);
编辑:正如Soggiorno在答案中所说,你必须至少在path[s] - 方法的开头初始化BFS,然后再添加一个元素:

path[s] = new LinkedList();
path[s].addLast(s);

如果对path的所有元素进行初始化,当然不需要这样做。