Chương trình C ++ để triển khai thuật toán Dijkstra bằng cách sử dụng bộ

Đây là một chương trình C ++ để triển khai thuật toán Dijkstra bằng cách sử dụng Set. Ở đây chúng ta cần có hai bộ. Chúng tôi tạo một cây đường dẫn ngắn nhất với nút nguồn đã cho làm gốc. Một tập hợp chứa các đỉnh có trong cây đường đi ngắn nhất và tập hợp khác bao gồm các đỉnh chưa được đưa vào cây đường đi ngắn nhất. Ở mỗi bước, chúng tôi tìm thấy một đỉnh nằm trong tập hợp khác (tập hợp chưa được bao gồm) và có khoảng cách tối thiểu từ nguồn.

Thuật toán:

Begin
   function dijkstra() to find minimum distance:
   1) Create a set Set that keeps track of vertices included in shortest
   path tree, Initially, the set is empty.
   2) A distance value is assigned to all vertices in the input graph.
   Initialize all distance values as INFINITE. Distance value is assigned as
   0 for the source vertex so that it is picked first.
   3) While Set doesn’t include all vertices
      a) Pick a vertex u which is not there in the Set and has minimum distance value.
      b) Include u to Set.
      c) Distance value is updated of all adjacent vertices of u.
      For updating the distance values, iterate through all adjacent
      vertices. if sum of distance value of u (from source) and weight of
      edge u-v for every adjacent vertex v, is less than the distance value
      of v, then update the distance value of v.
End

Mã mẫu

#include <iostream>
#include <climits>
#include <set>
using namespace std;
#define N 5
int minDist(int dist[], bool Set[])//calculate minimum distance
{
   int min = INT_MAX, min_index;
   for (int v = 0; v < N; v++)
   if (Set[v] == false && dist[v] <= min)
   min = dist[v], min_index = v;
   return min_index;
}
int printSol(int dist[], int n)//print the solution
{
   cout<<"Vertex Distance from Source\n";
   for (int i = 0; i < N; i++)
   cout<<" \t\t \n"<< i<<" \t\t "<<dist[i];
}
void dijkstra(int g[N][N], int src)
{
   int dist[N];
   bool Set[N];
   for (int i = 0; i < N; i++)
   dist[i] = INT_MAX, Set[i] = false;
   dist[src] = 0;
   for (int c = 0; c < N- 1; c++)
   {
      int u = minDist(dist, Set);
      Set[u] = true;
      for (int v = 0; v < N; v++)
      if (!Set[v] && g[u][v] && dist[u] != INT_MAX && dist[u]
         + g[u][v] < dist[v])
         dist[v] = dist[u] + g[u][v];
   }
   printSol(dist, N);
}
int main()
{
   int g[N][N] = { { 0, 4, 0, 0, 0 },
      { 4, 0, 7, 0, 0 },
      { 0, 8, 0, 9, 0 },
      { 0, 0, 7, 0, 6 },
      { 0, 2, 0, 9, 0 }};
   dijkstra(g, 0);
   return 0;
}

Đầu ra

Vertex Distance from Source
0 0
1 4
2 11
3 20
4 26