Dijkstra 算法 Python

Question

给定一个图和图中的一个源顶点，找到从源到给定图中所有顶点的最短路径。 在这里阅读更多-> 链接

请通过我的代码 go 并通过指出我的逻辑有什么问题来帮助我。

我的代码：

from collections import defaultdict

global INT_MAX
INT_MAX = 3 ** 38


class Graph:
    def __init__(self, numofVertices):
        self.vertList = defaultdict(list)
        self.numofVertices = numofVertices

    def addEdge(self, u, v, cost):
        self.vertList[u].append((v, cost))
        self.vertList[v].append((u, cost))

    def minDist(self, dist, visited):
        
        for v in range(self.numofVertices):
            if dist[v] < INT_MAX and v not in visited:
                minIndex = v
        return minIndex

    def dijsktra(self, src):
        dist = [INT_MAX] * self.numofVertices
        dist[src] = 0
        visited = set()

        for _ in range(self.numofVertices):
            minVertex = self.minDist(dist, visited)

            visited.add(minVertex)

            for nbr, edgeCost in self.vertList[minVertex]:
                if dist[nbr] > dist[minVertex] + edgeCost and nbr not in visited:
                    dist[nbr] = dist[minVertex] + edgeCost
        return dist


g = Graph(9)
g.addEdge(0, 1, 4)
g.addEdge(0, 7, 8)
g.addEdge(1, 7, 11)
g.addEdge(7, 8, 7)
g.addEdge(7, 6, 1)
g.addEdge(7, 1, 11)
g.addEdge(1, 2, 8)
g.addEdge(2, 3, 7)
g.addEdge(2, 5, 4)
g.addEdge(2, 8, 2)
g.addEdge(6, 8, 6)
g.addEdge(6, 5, 2)
g.addEdge(5, 2, 4)
g.addEdge(5, 3, 14)
g.addEdge(5, 4, 10)
g.addEdge(3, 4, 9)
print(g.dijsktra(0))

当前 Output：

[0, 4, 15, 25, 21, 11, 9, 8, 15] # Index represents the vertex

预计 Output

[0, 4, 12, 19, 21, 11, 9, 8 ,14]

这是我们正在解决的图表：

Answer 1

问题出在检查最小距离的 function 上，我们需要更新当前的最大值，以便我们可以将其与其他未访问的顶点进行比较，并查看是否存在另一个具有较小值的顶点。

def minDist(self, dist, visited):
    max1 = 3 ** 38
    minIndex = 0
    for v in range(self.numofVertices):
        if dist[v] < max1 and v not in visited:
            max1 = dist[v]
            minIndex = v
    return minIndex

Answer 2

minDist方法有错误。 它返回第一个相邻索引的索引，而不是距离最小的索引。

这个 function 应该如下所示：

def minDist(self, dist, visited):
    m = INT_MAX
    for v in range(self.numofVertices):
        if dist[v] < m and v not in visited:
            m = dist[v]
            minIndex = v 
    return minIndex

另外，我不确定您是否必须在 addEdge 中同时分配vertList[u]和addEdge vertList[v] 。