题目要求:

现有N个城市,M条路线,并给出M条路线的间隔和消耗,当初给定终点S和起点D,要求求出终点到起点最短门路、最短距离和消耗,若有多条输入消耗最小的

算法思路:

这个是单源最短距离问题,这里应用Dijkstra算法的进行求解,这里须要求解的信息次要有三个,而且存在两个不同优先级的约束条件,那么咱们先应用Dijkstra算法求解取得具备最短距离的所有最短
门路,而后应用深度优先遍历所有的最短门路,在其余找出消耗最小的门路即为所求。

数据的存储:

这里应用c数组保留每一个城市到终点的最小消耗,cost数组保留任意两个城市之间的消耗 ,pre数组保留每个结点的前驱结点

Dijkstra算法求解

咱们循环N次,每一次循环,首先从所有未拜访的点中找到间隔终点最小的点nearest,而后再优化借助nearest到其余未拜访的点的最短距离,如果借助nearest达到以后点j更短,
那么就更新达到j的最短距离,最小消耗和达到j的前驱节点。如果最短距离一样然而通过nearest达到j的消耗更小,那么就更新达到j的最小消耗和j的前驱节点。

DFS搜寻:

咱们从起点开始搜寻,每次递归就拜访该节点,晓得遇到终点,达到递归边界,shortest保留以后搜寻的最短门路,遍历以后门路上的每一条边,累加所有的边权取得总消耗,如果total_cost==c[D]阐明以后的是最优的,应用result保留最优门路,最初得将入栈节点退栈并返回,递归体为拜访每一个以后节点的前驱节点,拜访结束后也得退栈回溯。

留神点:

  • 1、计算消耗的时候只需计算n-1条边,并且在输入的时候得倒着拜访。

提交后果:

AC代码:

#include<cstdio>#include<vector>#include<algorithm>using namespace std;int N,M,S,D;// 顶点数,边数,终点和起点。 int G[505][505];// 边权,其值示意为两点之间的间隔int cost[505][505];// 两点之间的消耗 bool visited[505];// 拜访标记数组int dis[505];// 每一个城市到终点的间隔int c[505];//每一个城市到终点的最小消耗vector<int> pre[505];// 保留每一个站点的前驱结点vector<int> shortest;//最短门路vector<int> result;// 最优门路void DFS(int start){    shortest.push_back(start);    if(start==S){        // 以后结点是起点         int total_cost = 0;        for(int i=shortest.size()-1;i>0;--i){            total_cost += cost[shortest[i]][shortest[i-1]];        }        if(total_cost==c[D]){            // 以后的门路是最优的            result = shortest;        }        shortest.pop_back();        return;    }    for(int i=0;i<pre[start].size();++i){        DFS(pre[start][i]);    }    shortest.pop_back();} void Dijkstra(int start){    // 初始化     fill(dis,dis+505,0x3fffffff);    dis[start] = 0;    c[start] = 0;    // 循环N次    for(int i=0;i<N;++i){        // 首先从所有未拜访的点中找到间隔终点最小的点         int nearest,minDis=0x3fffffff;        for(int j=0;j<N;++j){            if(!visited[j]&&minDis>dis[j]){                nearest = j;                minDis = dis[j];            }        }        if(minDis==0x3fffffff) return ;// 没有找到,阐明其余点不再连通         // 优化借助nearest到其余未拜访的点的间隔        visited[nearest] = true;        for(int j=0;j<N;++j){            if(!visited[j]&&G[nearest][j]!=0){                if(dis[j]>dis[nearest]+G[nearest][j]){                    dis[j] = dis[nearest]+G[nearest][j];                    c[j] = c[nearest] + cost[nearest][j];                    pre[j].clear();                    pre[j].push_back(nearest);                }else if(dis[j]==dis[nearest]+G[nearest][j]&&c[j]>c[nearest]+cost[nearest][j]){                    c[j] = c[nearest] + cost[nearest][j];                    pre[j].push_back(nearest);                }            }        }    } } int main(){    scanf("%d %d %d %d",&N,&M,&S,&D);    int a,b,distance,C;    for(int i=0;i<M;++i){        scanf("%d %d %d %d",&a,&b,&distance,&C);        G[b][a] = G[a][b] = distance;        cost[b][a] = cost[a][b] = C;    }    Dijkstra(S);    DFS(D);    for(int i=result.size()-1;i>=0;--i){        printf("%d ",result[i]);    }    printf("%d %d",dis[D],c[D]);    return 0;}