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如何在DAG中找到两个顶点之间的最大权重路径?

在DAG(有向无环图)中找到两个顶点之间的最大权重路径,可以通过拓扑排序和动态规划的方法来实现。

拓扑排序是一种对有向无环图进行排序的算法,它可以将图中的顶点按照依赖关系进行排序,使得所有的边都是从排在前面的顶点指向排在后面的顶点。通过拓扑排序,我们可以确定图中每个顶点的最长路径。

动态规划是一种将复杂问题分解成子问题并逐步求解的方法。在这个问题中,我们可以使用动态规划来计算每个顶点的最长路径。具体步骤如下:

  1. 对DAG进行拓扑排序,得到一个顶点的线性序列。
  2. 初始化一个数组dist,用于存储每个顶点的最长路径长度。将所有顶点的最长路径长度初始化为负无穷。
  3. 对于拓扑排序得到的每个顶点v,遍历其所有的出边,更新其后继顶点的最长路径长度。如果distv + weight(v, u)大于distu,则更新distu为distv + weight(v, u),其中weight(v, u)表示从顶点v到顶点u的边的权重。
  4. 遍历所有顶点后,dist数组中存储的就是每个顶点的最长路径长度。
  5. 根据需要找到的两个顶点,可以通过查询dist数组得到它们之间的最大权重路径长度。

这种方法的时间复杂度为O(V+E),其中V表示顶点数,E表示边数。

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「在一个带权有向图G=(V,E)中,每条边权是一个实数。另外,还给定V中一个顶点,称为源。 计算从源到其他所有各顶点最短路径长度,这就是单源最短路径(SSSP)问题。」...首先,Wulff-Nilsen假设存在一种算法 Dijkstra(G,s),输入无负权边图形G,顶点s ∈ V,G中s输出最短路径树。运行时间为O(m + n log n)。...单源最短路径问题目的是找到从给定起始节点到网络中所有其他节点最短路径。 网络表示为由节点和它们之间连接组成图形,称为边。...新结果在与Dijkstra算法几乎相同时间内解决了这个问题,但也允许负边权重。 之后,Wulff-Nilsen提到了组合工具中最重要两个算法:ScaleDown和SPmain。...60年后,寻求答案不仅为了解谜 去年,Wulff-Nilsen在同一领域取得了另一项突破,结果涉及如何在随时间变化网络中找到最短路径。他对最近谜语解决方案建立在这项工作基础上。

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最短路径 —— DAG 1.1. 前置条件 图必须是有向无环图(DAG)。 1.2....基本原理 DAG上一定存在拓扑排序,且若在有向图 G 中从顶点 u -> v有一条路径,则在拓扑排序中顶点 u 一定在顶点 v 之前,而因为在DAG图中没有环,所以按照DAG拓扑排序进行序列最短路径更新...最短路径 —— Dijkstra 算法 2.1. 前置条件 所有边权重一定是非负; 图中可以包含环; 2.2. 基本思路 (1) 找出“最便宜”节点,即可在最短时间内到达节点。...最短路径 —— Bellman-Ford 算法 3.1. 前置条件 单源最短路径(从源点s到其它所有顶点v); 边权可正可负; 图中可以包含环; 可以判定是否具有负权重和环; 3.2....基本思路 将除源点外所有顶点最短距离估计值 d[v] <-- ∞, d[s] <-- 0; 反复对边集 E 中每条边进行松弛操作,使得顶点集V中每个顶点 v 最短距离估计值逐步逼近其最短距离(

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记录一道有趣算法题——图转换与spfa

INPUT: 一个有向加权图G(边权重允许为负),以及一条边(a,b),使得G- {(a,b)}是一个DAG;也就是说,如果你从G中移除边(a,b),那么得到图是一个DAG。...另外,你可以假设G不包含负重循环。 两个顶点x,y∈V。 OUTPUT: distG(x,y) 问题:为一个能在O(|E|)时间内解决上述问题算法编写伪代码。对于这个问题,你必须使用图转换。...而如果是其他边,那么断不断掉也不影响,原图G中距离就等于G’中求出来dist(0,7),还有别的情况么?有的,如果要算环上两个之间距离呢?...,如果之间本来就有两条路,被断掉一条,那么我们应该把两条分别算出来然后计算两条哪条最短,这也是我们最终思路,就是计算被(a,b)断掉路径(假设存在)和没被(a,b)断掉路径(假设存在)中最短那条路径...,y),那么就意味着xy之间有一条不经过ab路径,所以这个路径在图G中长度是distG’(x,y)。

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顶点1)到(顶点2)之间边有两个方向(双向箭头),称为双向边。 城市与城市之间关系为双向边。 权重: 边上可以附加值信息,附加值称为权重。有权重边用来描述一个顶点到另一个顶点连接强度。...现实生活中地铁路线中,权重可以描述两个车站之间时间长度、公里数、票价…… 边描述顶点之间关系,权重描述是连接差异性。...有向无环图: 没有环有向图,简称 DAG。 1.2 定义图 根据图特性,图数据结构中至少要包含两类信息: 所有顶点构成集合信息,这里用 V 表示(地图程序中,所有城市构在顶点集合)。...相邻炬阵优点就是简单,可以清晰表示那些顶点是相连。因不是每两两个顶点之间会有连接,会导致大量空间闲置,称这种炬阵为”稀疏“。 只有当每一个顶点和其它顶点都有关系时,炬阵才会填满。...怎么查找到 A0 到 E4 之间路径长度: 以人直观思维角度查找一下,可以找到如下路径: {A0,B1,C2,E4}路径长度为 8。 {A0,D3,E4} 路径长度为 7。

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数据结构–图 于2020年11月1日2020年11月1日由Sukuna发布 1.图定义和术语 1.图 图G由顶点集V和关系集E组成,记为:G=(V,E),V是顶点(元素)有穷非空集,E是两个顶点之间关系集合...(连通图连通分量是自身) 对有向图G ● 若在图G中,每对顶点vi和vj之间, 从vi到vj,且从 vj到vi都存在路径,则称G是强连通图。...选择权重最小边,然后保证没有环 怎么保证没有环?度! 4.有向无环图应用 一个无环有向图称为有向无环图(directed acycline graph), 简称DAG图。...1.拓扑排序: AOV网(Activity On Vertex network:以顶点表示活动,弧表示活动之间优先关系DAG图。 拓扑排序算法思想:重复下列操作,直到所有顶点输出完。...l(ak)=vl(ak弧头对应顶点)-活动ak持续时间 5 最短路径 算法1(Dijkstra算法): 以每一个顶点为源点,重复执行Dijkstra算法n次,即可求出每一对顶点之间最短路径

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顶点1)到(顶点3)之间边有两个方向(双向箭头),称为双向边。 城市与城市之间关系为双向边。 权重: 边上可以附加值信息,附加值称为权重。有权重边用来描述一个顶点到另一个顶点连接强度。...现实生活中地铁路线中,权重可以描述两个车站之间时间长度、公里数、票价…… Tips:边描述顶点之间关系,权重描述是连接差异性。... graph[5][5] 可以存储 5 个顶点关系数据,行号和列号表示顶点,第 v 行第 w 列交叉单元格中值表示从顶点 v 到顶点 w 权重 grap[2][3]=6 表示 C2...邻接矩阵存储优点就是简单,可以清晰表示那些顶点是相连。因不是每两两个顶点之间会有连接,会导致大量空间闲置,称这种矩阵为”稀疏“。 只有当每一个顶点和其它顶点都有关系时,矩阵才会填满。...有权图中,路径指从一个顶点到另一个顶点经过所有边上权重相加之和。 查找到 A1 到 E5 之间路径长度: 直观思维角度查找一下,可以找到如下路径以及路径长度。

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算法精解:DAG有向无环图

术语 顶点:图中一个点 边:连接两个顶点线段叫做边,edge 相邻:一个边两头顶点称为是相邻顶点 度数:由一个顶点出发,有几条边就称该顶点有几度,或者该顶点度数是几,degree 路径:通过边来连接...,按顺序从一个顶点到另一个顶点中间经过顶点集合 简单路径:没有重复顶点路径 环:至少含有一条边,并且起点和终点都是同一个顶点路径 简单环:不含有重复顶点和边环 连通:当从一个顶点出发可以通过至少一条边到达另一个顶点...,我们就说这两个顶点是连通 连通图:如果一个图中,从任意顶点均存在一条边可以到达另一个任意顶点,我们就说这个图是个连通图 无环图:是一种不包含环图 稀疏图:图中每个顶点度数都不是很高,看起来很稀疏...而DAG是基于图一种实现方式,之所以不允许有向环出现,是因为DAG可以保证结点交易顺序,可以通过上面介绍过有效路径来找到那根主链。如果出现了有向环,那系统就乱了。...如果没有有向环的话,DAG中可以有多条有效路径连接各个顶点,因此DAG可以说是更加完善,强大新一代区块链结构。

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