五、Bellman-Ford算法 --- 解决负权边

Bellman-Ford算法可用于:稀疏图和边关系密切、指定一点到其余各个顶点的最短路径、可以处理负权边、可以判断负权回路
在这里插入图片描述

题目描述

求图中1号顶点到2、3、4、5号顶点的最短路径

Input
5 5
2 3 2
1 2 -3
1 5 5
4 5 2
3 4 3

Bellman-Ford算法思路:对所有的边进行n-1次“松弛”操作
松弛:就是通过遍历一轮所有的边,更新存储某个指定顶点到各个顶点的路程
因为一个图中如果存在最短路径,那么边的数量最多含有n-1条,如果超过n-1条,那么就会形成回路

代码如下

#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;

int main()
{
    int i,check,flag,dis[10],u[10],v[10],w[10];
    scanf("%d %d",&n,&m);
    //读入边
    for(i = 1;i <= m;i++)
        scanf("%d %d %d",&u[i],&v[i],&w[i]);
    //初始化dis数组
    for(i = 1;i <= n;i++)
        dis[i] = INT_MAX;
    dis[1] = 0;
    //Bellman-Ford算法核心语句
    for(k = 1;k <= n-1;k++)
    {
        check = 0;  //用来标记本轮松弛之后数组dis是否发生更新
        //进行一轮松弛
        for(i = 1;i <= m;i++)
        {
            if(dis[v[i]] > w[i] + dis[u[i]])
            {
                dis[v[i]] = w[i] + dis[u[i]];
                check = 1;  //数组dis发生更新,改变check的值
            } 
        }
        //松弛完毕后检测数组dis是否发生更新
     	if(!check)
           	break;  //数组dis没有更新,提前退出循环结束算法
    }
    
    return 0;
}

如果想要检测负权回路,只需要再进行一次“松弛”操作,如果数组dis还发生变化,那么就存在负权回路

接上面代码

	//检测负权回路
    flag = 0;
    for(i = 1;i <= m;i++)
        if(dis[v[i]] > w[i] + dis[u[i]])
            flag = 1;
    if(flag)
        printf("此图含有负权回路");
    else
    {
        //输出最终结果
        for(i = 1;i <= n;i++)
            printf("%d ",dis[i]);
    }

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转载自blog.csdn.net/qq_43327091/article/details/88061820
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