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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:28:26.114000             🧑  作者: Mango

通过将边的权重减半,图中两个节点之间的最短距离

在图论算法中,经常需要在图中找到两个节点之间的最短距离。而当我们需要对图进行优化时,有一种方法可以通过减半边的权重来实现。

实现思路

假设当前图中存在一条由节点 A 到节点 B 的边,权重为 w。我们可以创建一条新的边,连接 A 和 B,权重为 w/2。这样,在进行最短距离计算时,我们就可以将减半后的权重作为实际的边权值,从而得到更加优化的结果。

实现示例

考虑下面这个有向无环图:

A -> B (1)
A -> C (3)
B -> D (2)
C -> D (4)

其中,数字表示边的权重。假设我们要计算节点 A 到节点 D 的最短距离。如果直接使用 Dijkstra 算法,我们需要计算以下路径:

A -> B -> D (3)
A -> C -> D (7)

其中,路径 A -> B -> D 的长度为 3,而路径 A -> C -> D 的长度为 7。但是,如果我们减半边权重,则新的图为:

A -> B (0.5)
A -> C (1.5)
B -> D (1)
C -> D (2)

此时,路径 A -> B -> D 的长度为 1.5 + 1 = 2.5,而路径 A -> C -> D 的长度为 1.5 + 2 = 3.5。因此,减半边权重后,我们可以得到更加优化的结果。

总结

通过减半边的权重,可以在图论算法中得到更加优化的结果。这种方法在实际应用中非常常见,特别是对于边权重较大或图规模较大的情况。