讲师中心 微信公众号
AI工具推荐 视频效率加速

如何在 Java 中利用数组实现简单的迪杰斯特拉(Dijkstra)算法中的距离状态表

老萱君_6106

老萱君_6106

发布时间:2026-04-30 06:14:00

|

317人浏览过

|

来源于php中文网

原创

Dijkstra算法用数组实现时,核心是dist[]记录源点到各顶点当前最短距离,visited[]标记是否已确定最短路径;初始化dist[src]=0、其余为Integer.MAX_VALUE,visited全为false;每轮选未访问中dist最小顶点u,标记visited[u]=true,并用u松弛所有邻接点v:若dist[u]+weight<dist[v]则更新dist[v]。

如何在 java 中利用数组实现简单的迪杰斯特拉(dijkstra)算法中的距离状态表

在 Java 中用数组实现 Dijkstra 算法的距离状态表,核心是用一个一维数组 dist[] 记录从源点到各顶点的当前最短距离,并配合一个布尔数组 visited[] 标记顶点是否已确定最短路径。这种方式适合顶点数不多、图结构较简单(如邻接矩阵存储)的场景,代码简洁、易理解。

距离数组与访问标记数组的定义

假设图有 n 个顶点(编号 0 到 n−1),源点为 src:

  • int[] dist = new int[n];:初始时除 dist[src] = 0 外,其余设为 Integer.MAX_VALUE(表示不可达)
  • boolean[] visited = new boolean[n];:记录每个顶点是否已找到最终最短距离

初始化与主循环逻辑

初始化后,进行 n 轮迭代,每轮选出未访问中 dist 最小的顶点 u,并用它松弛其所有邻接点:

  • 查找最小未访问顶点:遍历 visited[i] == false 的所有 i,取 dist[i] 最小者(可用简单线性扫描,无需优先队列)
  • 标记 visited[u] = true
  • 对每个邻接顶点 v(即图中存在边 u → v,权值为 weight),若 dist[u] + weight ,则更新 <code>dist[v] = dist[u] + weight

注意:若用邻接矩阵 graph[u][v] 存储,权值为非负整数,0 或 Integer.MAX_VALUE 表示无边;若用邻接表,需额外遍历每个顶点的邻接链表。

Java Maven Secondary Analysis
Java Maven Secondary Analysis

分析ZIP压缩包或GitLab仓库中的Java Maven项目,确定二次开发范围、类数量、模块分布及生产相关指标。

下载

立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;

关键细节与常见陷阱

使用数组实现时需特别注意:

  • 避免整数溢出:比较 dist[u] + weight < dist[v] 前,先判断 dist[u] == Integer.MAX_VALUE,否则加法可能溢出变负数,导致错误更新
  • 权值必须非负:Dijkstra 不适用于含负权边的图,否则数组方式也无法挽救算法失效
  • 不可达顶点保持 MAX_VALUE:最终 dist[i] == Integer.MAX_VALUE 即表示从源点无法到达顶点 i

简化的代码片段示意

以邻接矩阵为例(无边用 INF = Integer.MAX_VALUE 表示):

final int INF = Integer.MAX_VALUE;
int n = graph.length;
int[] dist = new int[n];
boolean[] visited = new boolean[n];
Arrays.fill(dist, INF);
dist[src] = 0;

for (int i = 0; i < n; i++) {
    // 找当前未访问的最小距离顶点
    int u = -1;
    for (int j = 0; j < n; j++) {
        if (!visited[j] && (u == -1 || dist[j] < dist[u])) u = j;
    }
    if (u == -1 || dist[u] == INF) break; // 剩余不可达,提前退出
    visited[u] = true;

    // 松弛所有邻接点
    for (int v = 0; v < n; v++) {
        if (graph[u][v] != INF && dist[u] != INF) { // 防溢出
            int alt = dist[u] + graph[u][v];
            if (alt < dist[v]) dist[v] = alt;
        }
    }
}

该实现时间复杂度为 O(V²),适合 V ≤ 1000 的稠密图;若顶点多且稀疏,建议改用堆优化(PriorityQueue)。

热门AI工具

更多
咔片AIPPT

一款在线AI演示文稿制作工具,可根据主题和内容需求辅助生成PPT结构与页面,提高演示材料制作效率。

豆包大模型

豆包大模型是一款由字节跳动推出的企业级大语言模型服务平台。

Loomy
Loomy Hot

一款AI工具,主要用于科大讯飞发布的桌面级 AI 助理,比 OpenClaw 更易用、更安全!,适合需要提升相关任务效率的用户。

DeepSeek

DeepSeek是一款面向对话、写作、编程和推理场景的AI大模型工具。

VibeKnow
VibeKnow Hot

一款AI视频创作工具,主要用于全球首个AI知识视频创作平台,文档、文章、网页,一键生成视频,适合需要提升相关任务效率的用户。

UpDream
UpDream Hot

一款AI视频创作工具,主要用于哔哩哔哩推出的自研AI视频创作工具,适合需要提升相关任务效率的用户。

Seko
Seko Hot

一款AI视频创作工具,主要用于商汤科技推出的创编一体的AI短视频创作Agent,适合需要提升相关任务效率的用户。

WorkBuddy

一款AI办公效率工具,主要用于腾讯云推出的AI原生桌面智能体工作台,适合需要提升相关任务效率的用户。

音述AI
音述AI Hot

一款AI音频处理工具,主要用于音述AI是一个以“用声音述说故事”为核心的 AI 音乐创作与声音分享社区,适合需要提升相关任务效率的用户。

相关专题

更多
java
java

Java是一个通用术语,用于表示Java软件及其组件,包括“Java运行时环境 (JRE)”、“Java虚拟机 (JVM)”以及“插件”。php中文网还为大家带了Java相关下载资源、相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

10057

2023.06.15

java正则表达式语法
java正则表达式语法

java正则表达式语法是一种模式匹配工具,它非常有用,可以在处理文本和字符串时快速地查找、替换、验证和提取特定的模式和数据。本专题提供java正则表达式语法的相关文章、下载和专题,供大家免费下载体验。

7202

2023.07.05

java自学难吗
java自学难吗

Java自学并不难。Java语言相对于其他一些编程语言而言,有着较为简洁和易读的语法,本专题为大家提供java自学难吗相关的文章,大家可以免费体验。

6332

2023.07.31

java配置jdk环境变量
java配置jdk环境变量

Java是一种广泛使用的高级编程语言,用于开发各种类型的应用程序。为了能够在计算机上正确运行和编译Java代码,需要正确配置Java Development Kit(JDK)环境变量。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

1104

2023.08.01

java保留两位小数
java保留两位小数

Java是一种广泛应用于编程领域的高级编程语言。在Java中,保留两位小数是指在进行数值计算或输出时,限制小数部分只有两位有效数字,并将多余的位数进行四舍五入或截取。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

908

2023.08.02

java基本数据类型
java基本数据类型

java基本数据类型有:1、byte;2、short;3、int;4、long;5、float;6、double;7、char;8、boolean。本专题为大家提供java基本数据类型的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

1336

2023.08.02

java有什么用
java有什么用

java可以开发应用程序、移动应用、Web应用、企业级应用、嵌入式系统等方面。本专题为大家提供java有什么用的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2649

2023.08.02

java在线网站
java在线网站

Java在线网站是指提供Java编程学习、实践和交流平台的网络服务。近年来,随着Java语言在软件开发领域的广泛应用,越来越多的人对Java编程感兴趣,并希望能够通过在线网站来学习和提高自己的Java编程技能。php中文网给大家带来了相关的视频、教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读和下载。

19971

2023.08.03

C++运算符基础入门
C++运算符基础入门

本专题详细讲解了C++运算符的类型、语法与使用方法,涵盖算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符、条件运算符及其他特殊运算符,并通过代码示例解析优先级与结合性。

0

2026.10.09

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
dev.java 官方:Learn Java
dev.java 官方:Learn Java

共0课时 | 0人学习

Java JDBC数据库连接官方教程
Java JDBC数据库连接官方教程

共0课时 | 0人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn