Archived
1
0
Fork 0
This repository has been archived on 2022-06-20. You can view files and clone it, but cannot push or open issues or pull requests.
mipt_clang/algo/first/dijkstra.c
2022-05-13 09:49:38 +03:00

147 lines
4.2 KiB
C
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
/* O(n^2) */
typedef struct vertex_s {
int val;
/* 0 - непройденная, 1 - пройденная */
int sel;
} vertex;
vertex *solve(unsigned int **adj, int n, int x); // 0 вершина(можно заменить в коде)
void route(int **adj, vertex *res, int n, int x);// для 0 вершины
int main() {
/* Количество вершин и номер нужной для отсчета вершины */
int n;
int x;
scanf("%d", &n);
unsigned int **adj = (unsigned int**)calloc(n, sizeof(unsigned int *));
for (int i = 0; i < n; i++) {
adj[i] = (unsigned int*)calloc(n, sizeof(unsigned int));
}
/* В нашей матрице смежности 0 обозначает отсутствие пути из одной вершины в другую */
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
scanf("%d", &adj[i][j]);
if (!adj[i][j])
adj[i][j] = INT_MAX;
}
}
#ifdef _DEBUG
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
printf("%d\t", adj[i][j]);
}
printf("\n");
}
#endif
scanf("%d", &x);
vertex *res = solve(adj, n, x);
/* Вывод результата, расстояние от каждой вершины до данной с путем */
route(adj, res, n, x);
/* Освобождаем память */
for (int i = 0; i < n; i++) {
free(adj[i]);
}
free(adj);
free(res);
}
vertex *solve(unsigned int **adj, int n, int x) {
vertex *res = (vertex *)calloc(n, sizeof(vertex));
/* Количество пройденных вершин */
int size = 1;
/* Массив с длинами ребер, из которых выбираем для каждой вершины */
unsigned int *distance = (unsigned int*)calloc(n, sizeof(unsigned int));
/* Начальная вершина */
int v = x;
/* Делаем начальную вершину выбранной */
res[v].sel = 1;
/* Смотрим, как выбранная вершина соотносится с другими, заполняем массив расстояний */
for (int i = 0; i < n; i++) {
distance[i] = adj[v][i];
res[i].val = v;
}
/* Пока не переберем все вершины */
while (size != n) {
/* Минимальное расстояние до вершины, изначально - бесконечность */
unsigned int min = INT_MAX;
/* Номер очередной вершины */
int k;
for (int i = 0; i < n; i++) {
/* Пропускаем пройденные вершины */
if (res[i].sel == 1) {
continue;
}
/* Ищем вершину, до которой ближе всего (с номером k) */
if (min >= distance[i]) {
min = distance[i];
k = i;
}
}
/* Отмечаем найденную вершину "пройденной" */
res[k].sel = 1;
/* Смотрим, изменится ли наш массив рёбер, если будем "шагать" из выбранной вершины */
for (int i = 0; i < n; i++) {
/* Игнорируем пройденные вершины */
if (res[i].sel == 1) {
continue;
}
/* Если из вершины k ближе до вершины i, то обновляем знaчение для i */
if (distance[i] > min + adj[k][i]) {
distance[i] = min + adj[k][i];
res[i].val = k;
}
}
size++;
}
free(distance);
return res;
}
void route(int **adj, vertex *res, int n, int x) {
for (int i = 0; i < n; i++) {
/* Игнорируем петли */
if (i == x) {
continue;
}
int w = i;
/* Суммарная длина */
int sum = 0;
/* Если есть прямой короткий путь, то выводим его */
if (res[i].val == x) {
sum = adj[x][i];
printf("%d: %d-%d\n", i, i, x);
}
/* Иначе, последовательно идем по вершинам из res */
else {
printf("%d: %d-", i, i);
while (res[w].val != x) {
sum += adj[res[w].val][w];
printf("%d-", res[w].val);
w = res[w].val;
}
sum += adj[x][w];
printf("%d\n", x);
}
printf("Расстояние: %d\n###\n", sum);
}
}