java - Dijkstra算法-优先级队列问题

Question

我有一个带有一堆节点、边等的 Graph 类，我正在尝试执行 Dijkstra 算法。我首先将所有节点添加到优先级队列中。每个节点都有一个 boolean 标志(表示它是否已经“已知”)、对其之前节点的引用，以及一个存储其距源节点的长度的 int dist 字段。将所有节点添加到 PQ 并适当标记源节点后，我注意到错误的节点首先从 PQ 中拉出。应该是具有最小 dist 字段的节点首先出现(因为除了源之外，它们都被初始化为一个非常高的数字，所以 PQ 中的第一个节点应该是源......除非它不是某些原因)。下面是我的算法代码，后面是 Node 类中的比较方法。

    public void dijkstra() throws IOException {
    buildGraph_u();
    PriorityQueue<Node> pq = new PriorityQueue<>(200, new Node());

    for (int y = 0; y < input.size(); y++) {
        Node v = input.get(array.get(y));
        v.dist = 99999;
        v.known = false;
        v.prnode = null;
        pq.add(v);
    }

    source.dist = 0;
    source.known = true;
    source.prnode = null;
    int c=1;
    while(c != input.size()) {
        Node v = pq.remove();
        //System.out.println(v.name);
                    //^ Prints a node that isn't the source
        v.known = true;
        c++;
        List<Edge> listOfEdges = getAdjacent(v);
        for (int x = 0; x < listOfEdges.size(); x++) {
            Edge edge = listOfEdges.get(x);
            Node w = edge.to;
            if (!w.known) {
                int cvw = edge.weight;
                if (v.dist + cvw < w.dist) {
                    w.dist = v.dist + cvw;
                    w.prnode = v;
                }
            }
        }
    }
}

<小时/>

public int compare (Node d1, Node d2) {
       int dist1 = d1.dist;
       int dist2 = d2.dist;
       if (dist1 > dist2) 
         return 1;
       else if (dist1 < dist2) 
         return -1;
       else 
         return 0;
     }

谁能帮我找出 PQ 的问题吗？

Answer 1

优先级队列假设插入元素后顺序不会改变。

因此，您可以:

，而不是将所有元素插入到优先级队列中

1. 从一个节点开始。

2. 当优先级队列不为空时循环。

3. 如果元素“已知”，则不执行任何操作。

4. 每当您发现较小的距离时，请将其添加到具有“正确”权重的优先级队列中。

5. 因此，您需要在优先级队列中存储其他内容，一对:插入时的距离、节点本身。