简单路径问题

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八年级最短路径问题归纳

八年级最短路径问题归纳

八年级最短路径问题归纳最短路径问题是图论中的一个经典问题,也是计算机科学中的重要研究领域之一。

在八年级的学习中,我们也会接触到最短路径问题,并且通过一些简单的算法来解决这个问题。

本文将对八年级最短路径问题进行归纳总结,希望能够帮助大家更好地理解和应用这个问题。

一、最短路径问题的定义最短路径问题是指在一个给定的图中,找出两个顶点之间的最短路径,即路径上的边权之和最小。

其中,图由顶点和边组成,顶点表示路径中的点,边表示路径中的通路或连接。

二、最短路径问题的应用最短路径问题在生活中有着广泛的应用,比如导航系统中的最短路径规划、货物运输中的最短路径选择等等。

通过寻找最短路径,可以帮助我们节省时间和资源,提高效率。

三、最短路径问题的解决方法1. 迪杰斯特拉算法迪杰斯特拉算法是解决最短路径问题的一种常用算法。

该算法通过不断更新起点到各个顶点的最短路径,直到找到终点的最短路径为止。

迪杰斯特拉算法的具体步骤如下:- 初始化起点到各个顶点的距离为无穷大,起点到自身的距离为0;- 选择一个未访问的顶点,更新起点到其他顶点的距离;- 重复上述步骤,直到找到终点的最短路径或所有顶点都被访问过。

2. 弗洛伊德算法弗洛伊德算法是解决最短路径问题的另一种常用算法。

该算法通过不断更新任意两个顶点之间的最短路径,直到更新完所有顶点对之间的最短路径为止。

弗洛伊德算法的具体步骤如下:- 初始化任意两个顶点之间的距离,如果两个顶点之间有直接的边,则距离为边的权值,否则距离为无穷大;- 选择一个顶点作为中转点,更新任意两个顶点之间的距离;- 重复上述步骤,直到更新完所有顶点对之间的最短路径。

四、最短路径问题的注意事项在解决最短路径问题时,需要注意以下几点:1. 图的表示方式:可以使用邻接矩阵或邻接表来表示图,根据具体的问题选择合适的表示方式。

2. 边的权值:边的权值可以表示两个顶点之间的距离、时间、花费等等,根据具体的问题选择合适的权值。

轴对称最短路径问题7种类型

轴对称最短路径问题7种类型

轴对称最短路径问题7种类型
轴对称最短路径问题是一种经典的计算几何问题,其目标是在给定图形中找到从起点到终点的最短路径。

根据不同的条件和限制,轴对称最短路径问题可以分为以下七种类型:
1. 简单轴对称最短路径问题:给定一个轴对称图形,起点和终点分别位于对称轴的两侧,求最短路径。

2. 带有障碍物的轴对称最短路径问题:在轴对称图形中存在一些障碍物,起点和终点在障碍物两侧,求最短路径。

3. 多个起点和终点的轴对称最短路径问题:给定多个起点和终点,每个起点和终点都在对称轴的两侧,求所有起点到所有终点的最短路径。

4. 带有权值的轴对称最短路径问题:在轴对称图形中,不同的点或边具有不同的权值,求起点到终点的最短路径。

5. 动态规划解决轴对称最短路径问题:使用动态规划算法解决轴对称最短路径问题,将问题分解为子问题,逐步求解。

6. A*搜索算法解决轴对称最短路径问题:使用A*搜索算法,通过估价函数指导搜索方向,加速求解速度。

7. 双向搜索解决轴对称最短路径问题:从起点和终点同时进行搜索,通过比较两个方向的搜索结果得到最短路径。

以上七种类型是轴对称最短路径问题的常见分类,每种类型都有其特定的解决方法,需要根据具体问题的特点选择合适的方法进行求解。

一笔画和最短路线问题

一笔画和最短路线问题

造桥选址问题:
如图, A,B两地在一条河的两岸, 现要在 河上造一座桥MN, 桥造在何处才能使从A 到B的路径AMNB最短?(假定河的两岸是 平行的直线,桥要与河垂直)
平行且相等的原理
利用勾股定理 求解几何体的最短路线长
一、台阶中的最值问题
例1、如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和 高分别等于5cm,3cm和1cm,A和B是这个台阶的两个 相对的端点,A点上有一只蚂蚁,想到B点去吃可口的 食物.请你想一想,这只蚂蚁从A点出发,沿着台阶面 爬到B点,最短线路是多少?
分析: 根据题意分析蚂蚁爬行的路 线有三种情况(如图①②③ ),由勾股 定理可求得图1中AC1爬行的路线最 短.
D D1 C1
2
D1
C1
1
A1
B1
4


A B 2
C1
1
D
C
2 4

C
A 1 A1
4
B1
A
B
AC1 =√42+32 =√25 ;
AC1 =√62+12 =√37 ;
AC1 =√52+22 =√29
18世纪风景秀丽的哥尼斯堡(位于立陶宛与波兰之间,现属俄罗 斯)中有一条河,河的中间有两个小岛,河的两岸与两岛之间共建 有七座桥(如图),城中的居民经常沿河过桥散步,不知从什么时 候起,脚下的桥梁触发了人们的灵感,一个有趣的问题在居民中传 开了:谁能够一次走遍所有的7座桥,而且每座桥都只通过一次? 最后是否仍能回到出发点? 这就是数学史上著名的七桥问题。
哈里发的失算,却是可以用拓扑学的知 识加以证明的。其所需之概念,只有“内部” 与“外部”两个。事实上,我们很容易用线 把①一①、②一②连起来。明眼的读者可能 已经发现:我们得到了一条简单的闭曲线, 这条曲线把整个平面分为内部(阴影部分)和 外部两个区域。其中一个③在内部区域,而 另一个③却在外部区域,要想从闭曲线内部 的③,画一条弧线与外部的③相连,而与已 画的闭曲线不相交,这是不可能的!这正是 哈里发悲剧之所在。

关键路径计算简单例题

关键路径计算简单例题

关键路径计算简单例题英文回答:Problem: Calculate the critical path for a simple example.Given:Task A: Duration = 2 days.Task B: Duration = 3 days.Task C: Duration = 4 days.Task D: Duration = 2 days.Task E: Duration = 3 days.Flow of Activities:A precedesB and C.B precedes E.C precedes D.D precedes E.Solution:The critical path is the longest sequence of tasks that must be completed in order to complete the entire project. To calculate the critical path, we can use the following steps:1. Draw a project network diagram. This diagram will show the sequence of tasks and their dependencies.2. Find the early start time (ES) and early finish time (EF) for each task. The ES of a task is the earliest time at which it can start, considering the dependencies of its predecessors. The EF of a task is the earliest time atwhich it can finish, considering its duration and dependencies.3. Find the late start time (LS) and late finish time (LF) for each task. The LS of a task is the latest time at which it can start without delaying the project. The LF of a task is the latest time at which it can finish without delaying the project.4. The critical path is the sequence of tasks with the same ES and LF.In this example, the critical path is:A -> C -> D -> E.The total duration of the critical path is 11 days.中文回答:问题,计算一个简单示例的关键路径。

判别无向图中任意两个顶点之间是否存在长度为K的简单路径

判别无向图中任意两个顶点之间是否存在长度为K的简单路径

目录一、问题描述 (2)二、设计思路 (2)三、测试用例设计 (3)四、详细设计 (3)五、调试分析 (5)六、心得体会 (8)七、参考文献 (10)八、附录 (10)九、课程设计评定表 (15)一、问题描述题目: 判别无向图中任意两个顶点之间是否存在长度为K的简单路径。

初始条件:(1)采用邻接表作为存储结构。

(2)编写程序判别无向图中任意给定的两个顶点之间是否存在一条长度为k的简单路径。

(3)测试用例自己设计。

注释:简单路径,即其顶点序列中不含有重现的顶点二、设计思路●存储结构设计1.采用邻接表作为无向图的存储结构,即顶点序列用一维数组描述,每个顶点所连接的边用单链表存储。

2.增设一个一维数组,用于存储搜索简单路径时所访问的节点。

●主要算法设计步骤:1.创建无向图CreateMGaph(MGraph &G)①输入无向图的顶点数、边数。

②给各个顶点命名,采用字符型编号。

③输入每条边所连接的两个顶点,即各顶点间的相通性初始化。

④每输入一条边,则判断其合法性:In(SList &L,char a)。

若输入的顶点对中出现了②中没有的新顶点,则提示相应的出错信息,重新输入一条新的边。

2. 打印出邻接表:void print(MGraph G)以每一个顶点为头指针,打印出与该顶点相邻的所有顶点。

然后换行,顺次打印下面的顶点及其相邻点。

3.搜索任意给出的两个顶点间是否存在长度为K的简单路径若搜索成功则返回成功标志,否则返回失败标志:int Search(MGraph G,int x,int y,int k)。

三.测试用例设计1.输入的顶点数:52.输入的边数;63.各顶点名称:A,B,C,D,E4.各条边所对应的顶点对:(A,D)(A,E)(D,E)(D,B)(C,B)(C,E)5.输入要寻找的顶点对及其简单路径长度分别为:(A,D),4四、详细设计4.1 存储结构说明4.1.1邻接表的存储表示#define MAX_VERTEX_NUM 20 //宏定义,最大顶点数typedef struct ArcNode{ //边表结点int adjvex;struct ArcNode *nextarc;}ArcNode;typedef struct VNode{ //头结点char data;ArcNode *firstarc;}VNode,AdjList[MAX_VERTEX_NUM];typedef struct{AdjList vertices;int n,e;}MGraph; //无向图4.1.2 标记访问过的顶点数组int visited[MAX_VERTEX_NUM]; //访问标志函数4.1.3 存储已访问过的顶点的数组int path[MAX_VERTEX_NUM];4.2 主要函数声明4.2.1 创建无向图void CreateMGaph(MGraph &G)4.2.2 寻找各个顶点的位置char GetValue(MGraph G,int i)4.2.3 判断新输入的顶点是否在图中int IsIn(MGraph G,char m)4.2.4 返回顶点的值char GetValue(MGraph G,int i)4.2.5 打印出邻接表void print(MGraph G)4.2.6 查找两顶点m,n之间是否存在长度为k的简单路径int Search(MGraph G,int x,int y,int k,int visited[],int path[],int d)4.3 主程序int main(){cout<<"--------------创建无向图------------"<<endl<<endl;CreateMGaph(G);cout<<"-----------打印邻接表----------------"<<endl<<endl;print(G);cout<<"----------------寻找长度为K的简单路径--------"<<endl<<endl;cout<<"寻找路径的两个顶点:";cin>>m>>n;cout<<"请输入想寻找的简单路径的长度:";cin>>k;Search(G,x,y,k,visited,path,-1);return 0;}五、调试分析5.1 程序的运行与调试5.1.1 设计程序所应考虑的因素该程序所要执行的操作是比较简单的,但细到微处却有很多要考虑的因素,如果不面面俱到,考虑全面,则会使运行过程过于简单,程序的功能不够完美。

关键路径计算简单例题讲解

关键路径计算简单例题讲解

关键路径计算简单例题讲解关键路径计算简单例题讲解计划是人类行动的基础。

对于工程项目而言,计划更是必不可少的。

关键路径方法(CPM)是一种重要的工程计划方法,通过分析一个项目中所有任务之间的时间关系和依赖关系,确定整个项目的关键路径,从而实现对项目时间进度和资源的控制。

本文通过一个简单的例子来介绍如何计算关键路径。

1. 建立项目网络图首先,我们需要根据项目的任务及其完成顺序,建立项目网络图。

以项目“完成一篇短文”为例,该项目包括5个任务:主题确定、资料搜集、草稿写作、文章修改和定稿。

它们的完成顺序如下:主题确定-----> 资料搜集-----> 草稿写作-----> 文章修改-----> 定稿在建立项目网络图时,需要将各个任务用活动节点(A)表示,在每个活动节点上标明活动的名称;同时,需要使用箭头(Arrow)表示各个任务之间的联系,即需要完成一个任务才能开始下一个任务。

在箭头上标明任务之间的时间。

例如,主题确定任务需要1天完成,那么从主题确定的活动节点向资料搜集的活动节点画一条箭头并在箭头上标明时间为1天。

如此,可以完成整个项目的网络图绘制。

2. 确定活动的持续时间接下来,我们需要确定每个活动的最短时间,即该活动所需的最小时间。

以“完成一篇短文”为例,各个活动的持续时间如下:主题确定(1天)-----> 资料搜集(3天)-----> 草稿写作(2天)-----> 文章修改(2天)-----> 定稿(1天)3. 计算最早开始时间和最晚开始时间计算最早开始时间和最晚开始时间是确定关键路径的重要一步。

在这一步中,我们需要确定任务的开始时间和结束时间。

其中,最早开始时间是指一个任务开始的最早时间,最晚开始时间是指一个任务可以推迟的最晚时间,而不影响项目的整体完成时间。

以“完成一篇短文”为例,我们可以算出各个任务的最早开始时间和最晚开始时间如下表所示:任务名称最早开始时间最晚开始时间主题确定 0 0资料搜集 1 4草稿写作 4 4文章修改 6 6定稿 8 84. 计算总时差和自由时差最后,我们需要计算总时差和自由时差,从而确定关键路径。

人教版八年级数学上册1课题学习最短路径问题(第一课时)课件

人教版八年级数学上册1课题学习最短路径问题(第一课时)课件

P1
CC O
DD
A PC+CD+DP
思考:你能利用解决牧 马人饮马问题的办法, 解决本题吗?
P
= P1C+CD+DP2 利用轴对称(实现线段转移).
B
两点之间,线段最短.
P2
拓展提升
如图,分别在OA、OB上求作点C、D,使得
PC+CD+DP和最短.
P1
A 作法:
C
(1)过点P分别作关于OA、OB的对称点
依据:
两点之间,线段最短
解决问题二
例:如图,在直线l上求作一点C,使CA+CB最短.
A
B
A l
C
l
A、B在直线l的同侧
B
A、B在直线l的异侧
思考2:能否通过图形的变换,把左边未知的问题 转化为我们右边研究过的问题呢?
解决问题二
例:如图,在直线l上求作一点C,使CA+CB最短.
B
A l
C
问题转化为:
八年级—人教版—数学—第十三章
13.4课题学习 最短路径问题(第一课时)
学习目标
1.能利用轴对称解决简单的最短路径问题.
2.能把实际问题抽象为数学问题,体会图形的变化
在解决最值问题中的作用,感悟转化和类比思想.
学习重点
利用轴对称将最短路径问题转化为“两点之间,线段 最短”问题.
情境引入
观察图片,生活中你通常如何选择路径,使所走路 径最短呢?
D
B
P2
思想方法:类比、转化
课堂小结
最短路径问题:
解决方法:利用轴对称实 现线段的转移,化折为直. 理论依据:两点之间,线 段最短. 思想方法:类比、转化.

八上几何最短路径问题

八上几何最短路径问题

八上几何最短路径问题
嘿,小伙伴们!今天咱们来唠唠八上几何最短路径问题。

简单来说呢,这就是让咱们在各种几何图形里,找出从一个点到另一个点的最短路线。

比如说,在一个三角形里,从一个顶点到对边上的某个点,怎么走距离最短。

这可不是随便走走就行的哦,得用咱们的聪明才智好好琢磨琢磨。

常见的类型
1. 两点之间线段最短
这可是最基本的啦。

比如说,给你两个点 A 和 B,那直接把它们连起来的线段就是最短的路径。

2. 直线同侧两定点到直线上一动点距离之和最小
就像在一条直线的同侧有两个固定的点 P 和 Q,然后在这条直线上找一个动点 M,让 PM + QM 的和最小。

这种情况就得作其中一个点关于直线的对称点,然后连接另一个点和对称点,与直线的交点就是咱们要找的动点啦。

解题方法和技巧
1. 画图很重要
先把题目里的几何图形画清楚,把关键的点和线标出来,这样能让咱们思路更清晰。

2. 利用对称性质
遇到那种同侧两定点的问题,对称可是个好帮手,能把问题变得简单不少。

3. 多做练习题
熟能生巧嘛,做得多了,碰到类似的问题就能很快找到思路啦。

几何最短路径问题虽然有点小复杂,但是只要咱们认真思考,多练习,肯定能轻松拿下!加油哦小伙伴们!。

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numEdge = 0;
mark = new int[numVert]; // Initialize mark array
for (i=0; i<numVertex; i++)
mark[i] = 0;
matrix = (int**) new int*[numVertex]; // Make matrix
{
w=p->adjvex;
if(!visited[w])
DFS(w);
}
}
打印出所有简单路径的伪代码:
void Print_X_Y_Path(int u,int v,int d)
//求出所有从u到v的路径,d刚进来的时候是-1
{
int m;
d++;
visited[u]=true;
path[d]=u;
int getMark(int v) { return mark[v]; }
void setMark(int v, int val) { mark[v] = val; }
};
void PathAll(Graphm *G,int u,int v,int *path,string* str,int &d)//d是到当前为止已走过的路径长度,调用时初值为-1
if(u == v) //找到一条路径,输出该路径
{
for(int i=0;i<d;i++)
cout<<vertices[ path[i] ].data<<"-->";
cout<<vertices[ path[i] ].data<<endl;
}
else
{
ArcNode *p=vertices[u].firstarc; //继续DFS
cin>>vexnum>>arcnum;
while(vexnum>20) //提示顶点个数的限制
{
cout<<"请输入少于20个顶点(重新输入顶点数和边数):";
cin>>vexnum>>arcnum;
}
cout<<"输入顶点名称:";
for(i=0;i<vexnum;i++) //顶点赋值,并将顶点的第一条边设置为空
}
// Set edge (v1, v2) to wgt
void setEdge(int v1, int v2, int wgt)
{
if(wgt<0) cout<<"Illegal weight value"<<endl;
if (matrix[v1][v2] == 0) numEdge++;
matrix[v1][v2] = wgt;
数据关系:VR={<v,w>| v,w∈V且P(v,w)}
<v,w>表示从v到w的一条弧,并称v为弧头,w为弧尾。
谓词P(v,w)定义了弧<v,w>的意义或信息。
基本操作:
class Graph {//图的定义类
public:
int GetVexNum() //获得图中顶点的个数
int Locate_Vex(string v) //获得顶点在图中的位置
}
int first(int v)
{// Return v's first neighbor
int i;
for (i=0; i<numVertex; i++)
if (matrix[v][i] != 0) return i;
return i; // Return n if none
}
int next(int v1, int v2)
for (i=0; i<numVertex; i++)
matrix[i] = new int[numVertex];
for (i=0; i< numVertex; i++)//Edges start w/0 weight
for (int j=0; j<numVertex; j++) matrix[i][j] = 0;
}
void delEdge(int v1, int v2) { // Delete edge (v1, v2)
if (matrix[v1][v2] != 0) numEdge--;
matrix[v1][v2] = 0;
}
int weight(int v1, int v2) { return matrix[v1][v2]; }
cout<<endl;
}
for (w=G->first(u);w<G->n();w=G->next(u,w))
{
for(int i=0;i<vexnum;i++)
visited[i]=false;
for(i=0;i<vexnum;i++)
if(!visited[i])
DFS(i);
}
构造无向图的伪代码
void Create_NDGraph() //构造无向图
{
string v1,v2;
int i,j,k;
cout<<"输入顶点数和边数:";
算法的时空分析
算法基于DFS实现,运行次数和找到的路径数有关,若找到的路径数为0,则时间代价为 ,若找到的路径为N,则时间代价为 。
输入输出格式:
cout<<”请输入节点数:”
cin>>
cout<<”输入城市编号:”
cin>>
cout<<”请输入路径:”<<endl;
cin>>//路径
cout<<”请输入查找的路径:”
int **matrix; // Pointer to adjacency matrix
int *mark; // Pointer to mark array
public:
Graphm(int numVert)
{// Make graph w/ numVert vertices
int i;
numVertex = numVert;
{
// Get v1's neighbor after v2
int i;
for(i=v2+1; i<numVertex; i++)
if (matrix[v1][i] != 0) return i;
return i;
}
int n()
{
return numVertex;
}
int e()
{
return numEdge;
三、详细设计
物理数据类型
顶点上存储的应为该城市的编码(为三位数字),可以用三位的字符数组来存储,并检查是否属于字符的0~9。边上应存储有两城市之间路径长度(本题只需求简单路径,所以全部设为1),无路径则设为-1。以整型数来存储。
深度优先遍历图的伪代码:
void DFS_Traverse() //深度优先遍历图,将所有顶点定义为未访问
p->adjvex=j;
p->nextarc=vertices[i].firstarc;
vertices[i].firstarc=p;
//置对称边
ArcNode *q=new ArcNode;
q->adjvex=i;
q->nextarc=vertices[j].firstarc;
vertices[j].firstarc=q;
cin>> >>
cout<<”输出所有的简单路径”


#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Graphm
{//Implement adjacency matrix
private:
int numVertex, numEdge;//Store number of vertices edges
程序的流程
程序由三个模块组成:
(1)建图模块:完成顶点数,边数和顶点关系(路径)的输入,并依此建立一个无向图。
(2)遍历模块:深度优先遍历图并打印与屏幕上,还可以在查找模块中被调用进行简单路径的查找。
(3)查找模块:基于DFS的思想进行两点之间固定路径长度简单路径的查找,所以需要被调用N次(N为图顶点数减一)以完成所有简单路径查找并输出与屏幕上。
(2)输入要求取所有简单路径的两个城市编号。
(3)将所有路径(有城市编号组成)输出到用户指定的文件中。
2.
输入:
(1)要求用户先输入结点总数(总城市数n),再输入代表城市的编号(三位数字)。
(2)多次输入两个城市编号来确定城市之间的高速公路(最多输入n(n-1)/2次)。
(3)输入两个城市的编号来获取简单路径。
背景
简单路径:如果一条路径上的顶点除了起点和终点可以相同外,其它顶点均不相同,则称此路径为一条简单路径。
问题描述
若用无向图表示高速公路网,其中顶点表示城市,边表示城市之间的高速公路。试设计一个找路程序,获取两个城市之间的所有简单路径。
一.
1.
(1)输入参数:结点总数,结点的城市编号(3位长的数字,),连接城市的高速公路(用高速公路连接的两个城市编号标记)。
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