最短路径问题一直是图论研究的热点问题。例如在实际生活中的路径规划、地图导航等领域有重要的应用。关于求解图的最短路径方法也层出不穷,本篇文章将详细讲解图的最短路径经典算法。
在上一篇文章当中我们讲解了bellman-ford算法和spfa算法,其中spfa算法是我个人比较常用的算法,比赛当中几乎没有用过其他的最短路算法。但是spfa也是有缺点的,我们之前说过它的复杂度是
在多道程序环境下,主存中有着多个进程,其数目往往多于处理机数目。这就要求系统能按某种算法,动态地把处理机分配给就绪队列中的一个进程,使之执行。分配处理机的任务是由处理机调度程序完成的。由于处理机是最重要的计算机资源,提高处理机的利用率及改善系统性能(吞吐量、响应时间),在很大程度上取决于处理机调度性能的好坏,因而,处理机的调度问题便成为操作系统设计的中心问题之一。
进程控制块PCB(Process Control Block)描述的是进程的基本信息以及进程的运行状态,我们说的创建及撤销进程都是对进程控制块PCB的操作。
最短路径问题:如果从图中某一顶点(称为源点)到达另一顶点(称为终点)的路径可能不止一条,如何找到一条路径使得沿此路径上各边上的权值总和达到最小。当然这只是最基础的应用,关于单源最短路径还有很多变体:
简单地说,就是给定一组点,给定每个点间的距离,求出点之间的最短路径。举个例子,乘坐地铁时往往有很多线路,连接着不同的城市。每个城市间距离不一样,我们要试图找到这些城市间的最短路线。
Redis作为一款高性能的键值存储系统,其过期删除机制是保持数据新鲜和释放内存的关键。通过合理配置一些重要的参数,可以优化过期删除机制,提高系统性能和资源利用效率。本文将深入解析与过期删除相关的关键配置参数,助您更好地理解和优化Redis的工作机制。
最短路算法:最短路径算法是图论研究中,一个经典算法问题;旨在寻找图(由结点和路径组成的)中两结点之间的最短路径。
在有向连通图中,从任意顶点i到顶点j的最短路径,可以看做从顶点i出发,经过m个顶点中转,到达j的最短路程。最开始可以只允许经过”1”号顶点进行中转,接下来只允许经过”1”号顶点和”2”号顶点进行中转……允许经过”1”~”m”号顶点进行中转,求任意两顶点的最短路程。
这是 LeetCode 上的「1334. 阈值距离内邻居最少的城市」,难度为「中等」。
1. 图这种数据结构相信大家都不陌生,实际上图就是另一种多叉树,每一个结点都可以向外延伸许多个分支去连接其他的多个结点,而在计算机中表示图其实很简单,只需要存储图的各个结点和结点之间的联系即可表示一个图,顶点可以采取数组vector存储,那顶点和顶点之间的关系该如何存储呢?其实有两种方式可以存储顶点与顶点之间的关系,一种就是利用二维矩阵(二维数组),某一个点和其他另外所有点的连接关系和权值都可以通过二维矩阵来存储,另一种就是邻接表,类似于哈希表的存储方式,数组中存储每一个顶点,每个顶点下面挂着一个个的结点,也就是一个链表,链表中存储着与该结点直接相连的所有其他顶点,这样的方式也可以存储结点间的关系。
Jzzhu is the president of country A. There are n cities numbered from 1 to n in his country. City 1 is the capital of A. Also there are m roads connecting the cities. One can go from city to (and vise versa) using the -th road, the length of this road is . Finally, there are k train routes in the country. One can use the -th train route to go from capital of the country to city (and vise versa), the length of this route is . J是A国的总统,这个国家有n个城市。1是首都,有m条公路连接这些城市。然后,有k个火车线。城市到首都1的距离是。
交通运输,社交网络,互联网,工作的安排,闹区活动等等都可以用到图论处理。图可以分成两大类,一类是无向图,就是没有方向的,就好像两个人都互相认识一样,有向图就是单方面的联系,一个人认识另一个人,但是另一个人确不认识。当然,无向图也可以看成是一种特殊的有向图。图还可以根据权值分成两类,有权图和无权图,也就是边的权值,无权值只是表示了这个边存在与否而已,有权图表示的就是这个边的重要性,也可以看成是长度等等。图还有一个重要是性质,就是连通性的问题
贝尔曼-福特算法(Bellman-Ford)是由理查德·贝尔曼(Richard Bellman) 和 莱斯特·福特 创立的,求解单源最短路径问题的一种算法。有时候这种算法也被称为 Moore-Bellman-Ford 算法,因为 Edward F. Moore 也为这个算法的发展做出了贡献。它的原理是对图进行V-1次松弛操作,得到所有可能的最短路径。其优于迪科斯彻算法的方面是边的权值可以为负数、实现简单,缺点是时间复杂度过高,高达O(VE)。但算法可以进行若干种优化,提高了效率。
在图论中,在寻路最短路径中除了Dijkstra算法以外,还有Floyd算法也是非常经典,然而两种算法还是有区别的,Floyd主要计算多源最短路径。
现在的公共交通越来越方便,很多城市都有地铁,日常使用的地图App都提供了地铁线路换乘方案的功能,只要输入起点和重点,App就能给出你换乘的方案,可是这个功能背后的算法又是怎么样的呢。这篇文章将会告诉你。
迪杰斯特拉(Dijkstra)算法是典型最短路径算法,用于计算一个节点到其他节点的最短路径,它的主要特点是以起始点为中心向外层层扩展(广度优先搜索思想),直到扩展到终点为止。
最短路径是指连接图中两个顶点的路径中,所有边构成的权值之和最小的路径。之前提到的广度优先遍历图结构,其实也是一种计算最短路径的方式,只不过广度遍历中,边的长度都为单位长度,所以路径中经过的顶点的个数即为权值的大小。
最短路问题也属于图论算法之一,解决的是在一张有向图当中点与点之间的最短距离问题。最短路算法有很多,比较常用的有bellman-ford、dijkstra、floyd、spfa等等。这些算法当中主要可以分成两个分支,其中一个是bellman-ford及其衍生出来的spfa,另外一个分支是dijkstra以及其优化版本。floyd复杂度比较高,一般不太常用。
Python算法设计篇(9) Chapter 9: From A to B with Edsger and Friends
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本文总结了图的几种最短路径算法的实现:深度或广度优先搜索算法,弗洛伊德算法,迪杰斯特拉算法,Bellman-Ford算法
【磐创AI导读】上篇文章,我们总结了一些常用于文本分类的度量学习方法,本文我们将探讨度量学习如何有效的处理高维数据问题。
图是一种在计算机科学中广泛应用的数据结构,它能够模拟各种实际问题,并提供了丰富的算法和技术来解决这些问题。本篇博客将深入探讨图数据结构,从基础概念到高级应用,为读者提供全面的图算法知识。
前面一篇文章我们讲了branch and bound算法的相关概念。可能大家对精确算法实现的印象大概只有一个,调用求解器进行求解,当然这只是一部分。
Dijkstra 算法使用贪心策略计算从起点到指定顶点的最短路径,通过不断选择距离起点最近的顶点,来逐渐扩大最短路径权值,直到覆盖图中所有顶点。
本文总结了图的几种最短路径算法的实现:深度或广度优先搜索算法,费罗伊德算法,迪杰斯特拉算法,Bellman-Ford 算法。
的「多源汇最短路」算法 Floyd 算法进行求解,同时使用「邻接矩阵」来进行存图。
本文介绍了支持向量机模型,首先介绍了硬间隔分类思想(最大化最小间隔),即在感知机的基础上提出了线性可分情况下最大化所有样本到超平面距离中的最小值。然后,在线性不可分的情况下,提出一种软间隔线性可分方式,定义了一种hinge损失,通过拉格朗日函数和对偶函数求解参数。其次,介绍线性模型中的一种强大操作—核函数,核函数不仅提供了支持向量机的非线性表示能力, 使其在高维空间寻找超平面,同时天然的适配于支持向量机。再次,介绍SMO优化方法加速求解支持向量机,SMO建立于坐标梯度上升算法之上,其思想与EM一致。最后,介绍支持向量机在回归问题上的应用方式,对比了几种常用损失的区别。
本内容来源于《趣学算法》,在线章节:http://www.epubit.com.cn/book/details/4825
对于BFS来说,他没有松弛操作,他的理论思想是从每一点做树形便利,那么时间复杂度绝对是在大型图中难以接受的,所以BFS题目设计很精巧,数据限制,更重要的是他可以处理一些条件很麻烦的联通情况,比如在途中,每步长相同求到达某一地的时间,那么我们要用最短路,就需要建图,但是借助BFS就不需要建图,这么麻烦的事情了。
在需要使用到相应算法时,能够帮助你回忆出常用的实现方案并且知晓其优缺点和适用环境。并不涉及十分具体的实现细节描述。
1、Floyd算法又称插点法,利用动态规划思想解决有权图中多源点之间的最短路径问题。
论文的主人Geoffrey Hinton,许多年后成了神经网络之父,还获得了图灵奖。
摘要:位姿图优化(PGO)是3D SLAM后端优化方法之一,其精确求解依赖于良好的初始值。
继续学习次短路~ hdu 3191 How Many Paths Are There
选自arXiv 机器之心编译 优化技术在科技领域应用广泛,小到航班表,大到医疗、物理、人工智能的发展,皆可看到其身影,机器学习当然也不例外,且在实践中经历了一个从凸优化到非凸优化的转变,这是因为后者能更好地捕捉问题结构。本文梳理了这种转变的过程和历史,以及从机器学习和信号处理应用中习得的经验。本文将带领读者简要了解几种广泛使用的非凸优化技术及应用,介绍该领域的丰富文献,使读者了解分析非凸问题的简单步骤所需的基础知识。更多详细内容请查看原论文。 优化作为一种研究领域在科技中有很多应用。随着数字计算机的发展和算
前排提示:SPFA算法非常容易被卡出翔。所以如果不是图中有负权边,尽量使用Dijkstra!(Dijkstra算法不能能处理负权边,但SPFA能)
选自arXiv 优化技术在科技领域应用广泛,小到航班表,大到医疗、物理、人工智能的发展,皆可看到其身影,机器学习当然也不例外,且在实践中经历了一个从凸优化到非凸优化的转变,这是因为后者能更好地捕捉问题结构。本文梳理了这种转变的过程和历史,以及从机器学习和信号处理应用中习得的经验。本文将带领读者简要了解几种广泛使用的非凸优化技术及应用,介绍该领域的丰富文献,使读者了解分析非凸问题的简单步骤所需的基础知识。更多详细内容请查看原论文。 优化作为一种研究领域在科技中有很多应用。随着数字计算机的发展和算力的大幅增长,
图论(Graph Theory)是离散数学的一个分支,是一门研究图(Graph)的学问。
在石油、石化、化工等行业的生产、加工、储运乃至销售环节,常常伴随着易燃、易爆、高温、高压、有毒有害和腐蚀等危险因素,机器及设备在使用中工作介质的“跑、冒、滴、漏”,给生产带来极大的危害。设备中工作介质的泄漏,会造成浪费并污染环境。
它的优点是可以解决有负权边的单源最短路径问题,而且可以用来判断是否有负权回路。 它也有明显的缺点,它的时间复杂度 O(N*E) (N是点数,E是边数)普遍是要高于Dijkstra算法O(N²)的。像这里如果我们使用邻接矩阵实现,那么遍历所有边的数量的时间复杂度就是O(N^3)。
市面上的大部分教程都仅仅停留在「如何实现 Dijkstra 算法」的层面。从应用角度,这当然无可厚非。但理解算法本身,也不失为一件乐事。
单服务器无论如何优化,无论采用多好的硬件,总会有一个性能天花板,当单服务器的性能无法满足业务需求时,就需要设计高性能集群来提升系统整体的处理性能。
PERT图是软件工程中非常重要的工具之一。通过它,我们可以更好地理解项目流程,评估项目风险制定有效的项目计划。同时,通过对PERT图的相关计算,我们可以更好地把握项目进度和资源分配情况从而确保项目的顺利完成。
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