最优路径问题的常用公式与符号三线表
最优路径问题是一种常见的图论问题,通常涉及到在给定无向图中到一条路径,使得路径上的边权值之和最小。下面介绍了最优路径问题的常用公式和符号:
1. 无向图的边权表示为向量,其中每个元素表示边的强度或权值。
2. 有向图的边权表示为向量,其中每个元素表示边的方向或权值。
3. 最优路径问题的求解通常采用贪心算法,其中贪心策略是选择当前状态下看起来最好的路径,并持续按照这个路径走下去,直到到达目标点。
4. 常用符号包括:
- $G=(V,E)$:无向图 $G=(V,E)$ 表示,其中 $V$ 表示节点集,$E$ 表示边集。
- $E_i$:第 $i$ 条边
- $s,t$:起点和终点
- $gamma(i)$:从 $s$ 到第 $i$ 条边的最优路径长度
- $beta(i)$:从 $t$ 到第 $i$ 条边的最优路径长度
- $sum_{i=1}^n gamma(i)$:从 $s$ 到终点的最短路径长度
- $sum_{i=1}^n beta(i)$:从 $t$ 到终点的最短路径长度
三线表是最优路径问题中的一种数据结构,它用于表示无向图的最短路径问题。三线表的数据结构主要包括三个部分:节点表、边表和距离表。
1. 节点表表示节点的信息,包括节点的编号和自身的距离信息。
2. 边表表示边的信息,包括边的编号和强度信息。
3. 距离表表示节点到终点的距离信息,其中每个节点对应着距离表中的一行,每个边对应着距离表中的一列。
使用三线表求解最优路径问题的步骤如下:
1. 初始化:将起点 $s$ 的距离设置为 0,将终点 $t$ 的距离设置为 $infty$。
2. 对于每条边 $(i,j)$,计算从 $s$ 到 $(i,j)$ 的最短距离 $gamma(i,j)$,并将 $gamma(i,j)$ 添加到距离表中的对应行和列中。
3. 对于每条边 $(i,j)$,计算从 $t$ 到 $(i,j)$ 的最短距离 $beta(i,j)$,并将 $beta(i,j)$ 添加到距离表中的对应行和列中。
4. 从距离表中查从起点 $s$ 到终点 $t$ 的最短路径,并返回路径长度。
使用三线表求解最优路径问题时,通常需要对距离表进行归并排序或快速排序等操作,以提高查效率。
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