私は現在、Bellman-Ford アルゴリズムを実装するための宿題に取り組んでいます。これまでのところ、提供されたグラフを読み込んで、それをベクトルに配置し (1 次元ベクトルを使用して行優先順序で 2 次元ベクトルを表す)、行列として使用することができました。エッジの重みを追跡する構造体、無限大 (エッジが存在しない) かどうかを示すブール値、および前のノードを追跡するための変数を使用しています。
私が困惑しているのは、実際にdangアルゴリズムを実装することです。http://en.wikipedia.org/wiki/Bellman%E2%80%93Ford_algorithmから疑似コードを読みましたが、アルゴリズムの使用方法を理解するのに苦労しています。最初の 80 行は、ファイルを読み込み、ベクトルを初期化し、値をベクトルの適切な場所に投げ込んでいます。その下に、アルゴリズムの実装を開始したものがあります。いくつか具体的な質問があります。
1)私が見つけたアルゴリズムのすべての説明で、ノードの数 - 1 回アルゴリズムを実行します。私が見たこれのいくつかの実装では、i は 1 から始まる傾向があります。これはなぜですか? さらに、私の実装では、それはまだ意味がありますか?
2) さらにウィキペディアの擬似コードでは、u を開始頂点、v を終了頂点として、各エッジ u、v をチェックするように指示されています。私のマトリックスでは、理解できる限り、各行、列のペアの重み/値を確認し、より良いパスがあるかどうかを確認する必要があることを意味します。私はそれを正しく説明しているのか、それともこの点として理解しているのかさえわかりません。アドバイス/ガイダンス/ヒント/デモンストレーションをいただければ幸いです。講師のデモ入力を貼り付けたソースコードは以下のとおりです。
#include <fstream>
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <vector>
using namespace std;
struct graphNode
{
int value; //Weight of the edge
bool isInfinity; //Boolean to flag an edge as infinity
int pred; //predecessor node
};
// Code for reading inputfile cribbed and modified from http://stackoverflow.com/questions/7651243/c-read-a-file-name-from-the-command-line-and-utilize-it-in-my-file
int main(int argc, char** argv)
{
ifstream input; // ifstream for the input
string inFile = ""; //name of the input file
int row; //Variable to keep track of what row we're inputting data for
int col; //Variable to keep track of a column thingie, expand on this later
int infinity = 99999999;
int nodeCount; //Number of nodes from input file
int edgeCount = 0; //Number of edges from the input file
vector<graphNode> edgeList; //2D list of edges, order is a->b
edgeList.push_back(graphNode());
edgeList[0].value = 0;
edgeList[0].isInfinity = false;
edgeList[0].pred = -1;
if( argc == 2 )
{
inFile = argv[1];
}
else
{
cout << "Usage: ./a.out inputFile\n";
return 1;
}
input.open(inFile.c_str()); // opening the provided file
if(input.is_open()) // making sure the input is open
{
input >> nodeCount; //Grabbing the number of nodes from the first value of the file
for(int i = 1; i < nodeCount*nodeCount; i++)
{
edgeList.push_back(graphNode());
edgeList[i].value = infinity;
edgeList[i].isInfinity = true;
edgeList[i].pred = -1;
}
//Putting data from the file into the vector array
while(!input.eof())
{
input >> row; //For each cycle through the list, we grab the first number on the line to get which x value (start vertex) we're working with
while(input.peek() != '\n' && input.peek() != '\r' && !input.eof())
{
input >> col;
input >> edgeList[((row-1)*nodeCount)+(col-1)].value;
edgeList[((row-1)*nodeCount)+(col-1)].isInfinity = false;
edgeList[((row-1)*nodeCount)+(col-1)].pred = row;
edgeCount++;
}
}
input.close(); //Closing our input file since we don't need it anymore
}
else
{
cout << "Error, something happened with the input." << endl;
return 1;
}
//for(int i = 0; i < nodeCount - 1; i++)
//{
//for(int r = 0; r < nodeCount - 1; r++)
//{
//for(int c = 0; r < nodeCount - 1; c++)
//{
//if(r == c) continue;
//if(edgeList[r][c].isInfinity) continue;
//if(edgeList[i][r] + edgeList[r][c] < edgeList[c][i])
}
デモ入力:
10
3 6 4 9 0 7 8
8 5 3 7 3 4 -2
5 10 2 8 1 4 1
2 6 -3 1 3 7 1
1 10 -1 2 2 4 -2
10 9 -3 1 3 7 2 5 1
7 3 0 10 1 2 1 8 2
9 6 6 3 4 10 7
4 8 5 1 9 5 6
6 2 4 3 0 9 0