Dijkstra最短路径算法分析与改进

Dijkstra算法是计算最短路径的经典算法,在对该算法分析的基础上,对其进行了优化和改进。其一是对数据存储方式进行了改进,其二是对辅助向量采用堆排序改进。通过优化降低了内存消耗,搜索效率明显提高。     

Dijkstra及基于Dijkstra的前N条最短路径算法在智能交通系统中的应用

介绍了Dijkstra算法在智能交通系统的套牌车查询子系统中的应用;分析指出了文献[1]中算法存在的问题;通过对此算法的改进,完善了基于Dijkstra算法的前N条最短路径算法。通过实验及实际应用对改进后的算法进行了验证。     

Dijkstra最短路径算法的堆优化实验研究

Dijkstra最短路径算法是图论的经典算法。设有向图G有n个顶点和m条弧,则该算法的时间复杂度为Θ(m+n~2)。前人的理论研究表明,若用二叉堆或d堆作为辅助数据结构,可不同程度地降低算法的时间复杂度。但是,这些研究给出的都是比较松弛的上界描述。本文设计了一系列实验,利用二叉堆和d堆实现了该算法的优化,并通过模型拟合回归的方式研究了优化算法的时间复杂度。我们发现,对于稠密图,采用二叉堆优化算法,实际的时间复杂度可降低为m和nlogn的线性函数;而采用d堆,时间复杂度可降低为m、ndlog_dn、nlog_dn、dlog_dn和n的线性函数,其中的d值对复杂度有显著影响,变化趋势呈现某些共同特征,而最优d值位于[5,7]区间。     

Dijkstra算法在最短旅游路径中的应用

将Dijkstra算法应用于最短旅游路径的计算中,使其在最短的时间内计算出最短旅游路径,以提高相关旅游网站的效率。     

Dijkstra及基于Dijkstra的前N条最短路径算法在智能交通系统中的应用*

介绍了Dijkstra算法在智能交通系统的套牌车查询子系统中的应用;分析指出了文献\[1\]中算法存在的问题;通过对此算法的改进,完善了基于Dijkstra算法的前N条最短路径算法。通过实验及实际应用对改进后的算法进行了验证。     

Dijkstra算法在物流配送运输中的最短路径优化研究

传统的Dijkstra算法一般用于计算一个源节点到所有其他节点的最小代价路径,它能够适应网络拓扑的变化,因而可以应用在物流中的配送线路规划上。原始的Dijkstra算法在实现时不仅占用大量计算机内存,而且执行效率也不高。针对这一问题,本文基于传统的Dijkstra算法,对其数据存储和算法思路进行了优化。最终通过实验证明优化后的Dijkstra比原始的Dijkstra算法在执行效率上有了较大的提高。     

Dijkstra最短路径算法的优化及其实现

最短路径分析在地理信息系统、计算机网络路由等方面发挥了重要的作用,对其进行优化很有必要。本文分析了传统的最短路径算法（即Dijkstra算法）的优化途径及现有的优化算法,然后在Dijkstra算法的基础上,采用配对堆结构来实现路径计算过程中优先级队列的一系列操作,经理论分析与实验测试结果对比,可以大大提高该算法的效率和性能。     

时序最短路径算法

最短路径是指网络中两结点间阻碍强度最小的一条路径。传统的最短路径是在静态网络上进行研究的,然而现实生活中很多网络是动态的、有时序性的,因此传统的最短路径算法并不能用于解决所有最短路径问题。为了寻找时序网络上的最短路径,在Dijkstra算法思想基础上,提出一种时序最短路径的精确算法。文中利用严格的数学推导证明了本算法的可行性,并通过对构建的网络做实证分析验证了算法的正确性。     

Dijkstra最短路径算法

随着现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)技术的不断发展,FPGA以其研发周期短、研发成本低等优势,正在许多应用领域逐步替代ASIC产品.随着FPGA阵列规模的扩大和应用领域的广泛,其配套软件的布局布线算法对于改善FPGA性能的重要性越来越显著.对FPGA布线算法进行了深入的研究,介绍了迷宫矩阵的建立、改进的Dijkstra迷宫探索算法,实现基于布通率、最短路径、时序约束等各种布线要求的目的,使其更有效的提高了FPGA的性能.     

GIS中使用改进的Dijkstra算法实现最短路径的计算

地理信息系统中的空间网络分析有最短路径分析、资源分配分析、等时性分析等等,而最短路径分析是其中关键的环节,因而对其算法进行优化很有必要,为此在传统的最短路径算法,即Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法的基础上,采用二叉堆结构来实现路径计算过程中优先级队列的一系列操作,从而提高了该算法的分析效率。讨论了地理网络数据的组织结构和最短路径的具体实现过程,并引入了相关概念,并引入了相关概念,通过具体案例分析表明,改进算法在提高网络系统空间分析效率方面是可行的。     

Dijkstra的一种改进算法

在Dijkstra算法的基础上,该算法使用了一些独特的数据结构(如:前趋表和最短路径表);使用该算法能高效率地求出图中一个顶点到其它各顶点的所有最短路径。用C语言设计了相应程序验证了此算法。     

Dijkstra算法在GIS中的优化实现

地理信息系统（GIS）的应用经常涉及最短路径搜索问题。1959年迪杰斯特拉（Dijkstra）提出的Dijkstra算法是最适合网络拓扑中两结点间最短路径搜索的算法之一。本文讨论一般公路交通网络中两结点间的最短路径搜索问题，从核心算法方面对Dijkstra算法进行改进。     

扇形优化Dijkstra算法

Dijkstra算法无数次遍历所有的临时标记结点,无疑成为该算法的一个瓶颈。在分析Dijkstra算法的基础上,结合平面网络的特点,从限制搜索范围和限定搜索方向两方面着手,在扇形区域内寻找最短路径,从而完成对Dijkstra算法的优化。优化算法基于有损算法,抛弃寻找最短路径时概率较小的顶点,直接寻求在方向和位置上趋向终点的顶点。它根据用户给出的起始顶点与目标顶点以及搜索的扇形角度查找最短路径。因此,在优化算法中,频繁遍历的顶点数量大幅度减少,提高了算法的速度和运行效率。     

改进型Dijkstra算法在GIS中的应用

使用Dijkstra算法搜索最短路径是地理信息系统的应用研究的一个重要组成部分。Dijkstra算法无法找到所有的最短路径,所提到的改进型算法是结合了Dijkstra算法和一定的数据结构,使得某个路径顶点到其他目标顶点的所有最短路径可以非常便捷地被找到,而且这种改进型的算法并没有增加原有算法的复杂性,故有较好的研究和实用价值。     

遗传算法和Dijkstra算法在动态权值系统中的比较

针对遗传算法和Dijkstra算法在求解动态权值系统中最短路径时的性能问题,采用比较法,将两种算法应用在同一个实际游戏模型中,对其算法的稳定性、智能性、时间复杂度进行对比测试。游戏模型模拟了各种条件下的动态权值系统。为了使遗传算法更加可靠,通过优化其变异过程使得收敛速度更快,可靠性更高。实验数据表明,遗传算法在每张地图上的得分数以及算法所用时间普遍高于Dijkstra算法,从而得出遗传算法在求解动态权值系统中最短路径问题时稳定性和预期效果明显好于Dijkstra算法,但其时间复杂度较高的结论。     

基于改进Dijkstra算法的防冲突最短路径规划研究

多无人机在执行作业任务时可能面临发生航迹冲突的矛盾,由此提出一种改进Dijkstra算法用来实现多无人机寻找最短且互不冲突航线的功能。在经典Dijkstra算法搜寻并对各航迹节点遍历运算的过程中,通过引入各节点的前驱节点变长回溯数组来记录各节点包含的所有前驱节点,找出各任务从起始点到达目标点所存在的全部可行的最短长度航线。再引入时间窗冲突判断模型从各任务的所有可行航线中将互不冲突的航线分离出来,一旦所有航线都冲突,则将其中一条最短航线中的冲突节点当作临时障碍点处理,通过改变回溯数组重新找出与其他任务互不冲突的一条最短航线。应用Matlab软件设计编写程序来进行算法验证,实验表明该改进算法在多无人机执行作业任务时可以规划出各任务包含的全部长度最短且互不冲突的航线,任务集合的规划效率有了明显提高。     

改进Dijkstra算法在PGIS中的应用

传统Dijkstra算法用于路径诱导会使路网节点的数量增多、搜索范围扩大,从而耗费大量时间和空间,降低停车诱导信息系统(PGIS)的运行效率和实时性。针对城市路网的特定环境和路径诱导需求,根据2点之间直线最短的原理,在Dijkstra算法的基础上,提出一种应用于PGIS、基于矩形搜索范围的改进Dijkstra算法,设计并实现城市路网模型中单行、禁行、交叉点时间延误等问题的解决方案。实验结果表明,改进Dijkstra算法可以减少路网节点搜索范围和计算复杂度,提高用户搜索路径的实时性。     

基于并行计算的快速Dijkstra算法研究

通过分析经典Dijkstra算法的思想和执行流程,对多标号的Dijkstra算法给出新证明,以此作为理论依据对Dijkstra算法进行了多标号的串行与并行优化。对于正则树,给出了经典Dijkstra算法、串行多标号Dijkstra算法和并行多标号Dijkstra算法的时间复杂度排序。针对优化算法的特点,设计出四种实验,采用运行时间和并行加速比作为优化指标,考核三种算法的效率。仿真实验表明：对顶点数大于6 000的稠密图和稀疏图（正则树）,多标号并行算法优于串行算法,且优化效果明显;对于正则树,优化效果分别与深度、出度成正相关。     

改进的Dijkstra算法在GIS路径规划中的应用

最短路径算法是计算机科学与地理信息科学等领域研究的热点。文章讨论了一种改进的Dijkstra算法,利用本算法根据用户给出的起始结点、必经点序列和目标结点在GIS的交通层网络图基础上进行路径规划,生成满足一定约束条件的最短路径。实际应用分析表明,改进的Dijkstra算法在提高网络系统空间分析效率方面是可行的。