js图的数据结构处理---迪杰斯特拉算法

Posted 2020-11-20

 

 

 

/*//1、确定数据结构, mapf[i][j] 为点i到点j的距离
		[
			Infinity    2 		  5    Infinity Infinity
			Infinity Infinity     2		   6    Infinity
			Infinity Infinity Infinity     7		1
			Infinity Infinity     2    Infinity     4
			Infinity Infinity Infinity Infinity Infinity
		];
		
		
		//2、如果源点为1，则 s = {1}, 则 v-s = {2,3,4,5};  s为已经规划好的点,v-s是需要规划的点   
		var dist = []; //dist[i] = mapf[1][i];dist[1] = 0;
		//源点1到i有边相连，初始化前驱为1（源点为前驱），否则初始化为-1
		var p = [-1,1,1,-1,-1];
		
		
		//3、找到 v-s = {2，3，4，5}集合里面,到源点1，最近的点
		    //得出结果为2，节点为 t = 2，则 v-s={3、4、5}，s={1、2}；
		    
		//4、借道t=2，所有t的相邻点，借道t；例如相邻点3,则 a = dist[2] + maf[2][3];  b = dist[3];
		//两个取较小值，得a < b; 2-3为捷径，则记录下dist[3] = a;记录下3的前驱点 p[3] = 2;
		//经过第4步，计算了2的相邻点，3、4；
		
		//5、比较v-s={3、4、5}的到源点的最近距离，即是 v-s={3、4、5}时，执行第3步，此时相当于源点为2会再次得出最小 t
		
		//6、重复 3、4、5步*/
		
		
		
		function Dijkstra(){
			 //初始化构造一个集合，mapt[i][j]为点i到j的距离,不通的为无穷大
			var mapt = [
				[undefined,undefined,undefined,undefined,undefined,undefined],
				[undefined,Infinity,2,5,Infinity,Infinity],
				[undefined,Infinity,Infinity,2,6,Infinity],
				[undefined,Infinity,Infinity,Infinity,7,1],
				[undefined,Infinity,Infinity,2,Infinity,4],
				[undefined,Infinity,Infinity,Infinity,Infinity,Infinity],
			];
			
			var n = mapt.length - 1;
			//开始计算
			this.dijkstra = function(u){ //u为源点
				var dist = []; //dist[i]为点i到y的最短距离
				var p  = [];   //p[i] 为点i的前溯点
				var flag = [];  //flag[i] 是否已经加入 s集合
			
				//初始化数据 dist,p,flag
				for(var i = 1; i <= n; i++){
					dist[i] = mapt[u][i]; //从源点到i的距离  
					if(dist[i] == Infinity){ //前溯点如果不通过为-1
						p[i] = -1;
					}else{
						p[i] = u;
					}
					
					flag[i] = false; //都没有选中
				}
				
				flag[u] = true; //选择了源点，s集合只有 u

				for(var i = 1; i <= n; i++){
					var t = u;  var temp = Infinity;	
					for(var j = 1; j <= n ; j++){ //获取dist里面，v-s集合的最短距离
						if(!flag[j] && dist[j] <= temp){
							temp = dist[j];
							t = j;
						}
					}
					
					//查看是否找到最短的距离
					if(t == u){
						return {
							dist:dist,
							p:p
						};  
					}
					
					//找到了,将t加入集合 s
					flag[t] = true;
					
					for(var k = 1 ; k <= n; k++){ //以t为捷径点(t为前溯点)，寻找所有满足条件的点
						if(!flag[k] &&  mapt[t][k] < Infinity ){
							if(dist[k] > (dist[t] + mapt[t][k])){
								dist[k] = dist[t] + mapt[t][k]; //源点到k的距离 > 源点到t的距离 + t到k的距离
								p[k] = t;
							}
						}
					}
				}
				
				return {
					dist:dist,
					p:p
				}

			}
			
			this.getpath = function(u){
				var process = this.dijkstra(u);
				var dist = process.dist;
				var p = process.p;
				for(var i = 1; i <= n; i++){
					var start = i;
					var str = i;
					while(start != -1){
						start = p[start];  //迭代出路径
						if(start != -1){
							str =  str + \'、\' + start;
						}
					}
					console.log(str);
				}
			}
			
		}
		
		
		
		
		var Dijk = new Dijkstra();
		//console.log(Dijk.dijkstra(1));
		console.log(Dijk.getpath(1));