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SPFA算法的基本流程

发布时间: 2023-05-15

SPFA算法,全称为Shortest Path Faster Algorithm,是求解单源最短路径问题的一种常用算法,它可以处理有向图或者无向图,边权可以是正数、负数,但是不能有负环。

1. 初始化

首先我们需要起点s到其他顶点的距离初始化为一个很大的值(比如9999999,像是 JAVA 中可以设置 Integer.MAX_VALUE 来使),并将起点s的距离初始化为0。同时,我们还需要将起点s入队。

2. 迭代

每次从队列中取出一个顶点u,遍历所有从u出发的边,对于边(u,v)(其中v为从u可以到达的顶点),如果s->u->v的路径长度小于s->v的路径长度,那么我们就更新s->v的路径长度,并将v入队。

3. 循环

不断进行步骤2,直到队列为空。

4. 判断

最后,我们可以得到从起点s到各个顶点的最短路径长度,如果存在无穷小的距离,则说明从起点s无法到达该顶点。

需要注意的是,在每次迭代中,只有当前连通块中的顶点会被更新,因此SPFA算法的时间复杂度为O(VE+V^2),其中V是顶点数,E是边数。


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