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[问题求助] 最短路径中的Floyd算法(弗洛伊德算法)的较为严格的冥想证明过程

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释永思        

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    发表于 2015-10-31 13:45 |只看该作者 |倒序浏览
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    =========================================
    * M/ m0 i2 g5 s6 _- |! G最短路径中的Floyd算法(弗洛伊德算法)的较为严格的冥想证明过程:
    ; [- s0 d2 U% e1 J# e. ]仍用数学归纳法,
    ) _  U7 Z8 K9 z假设N<=n时,弗法正确。具体值我就不验证了。! E5 ]* e: b- z, x2 |
    当N=n+1时,假设最新一点最后一点为K,此时K=n+1,
    6 j% `2 G, J* j6 R+ I$ R' ~$ @三重循环中,我们都把K排在循环中的最后一位。
    5 ]7 V0 p, Z/ r" S- E现在我们要证明的是,加上新点K点后,经过弗法的三重循环,原来的n点之间仍是最短距离,但是n点与K点之间的短离是不是最短的就不知的。
    * w1 }( \$ u1 [# t4 m如果原来的n点的某两点之间最短距是与K点无关的,显然经过三重循环后,就是最短距了。% x3 c. \$ E& q6 l
    如果原来的n点的某两点之间最短距是经过K点的,假设P1,P2,P3,,,Pk-1,Pk,Pk+1,,,Pm本应是实边最短距,不是虚边最短距。
    7 n% v+ j: H! }那么由弗法知,P1,P2,P3,,,Pk-1与PK+1,,,,Pm已是连通的最短路了。且Pk-1Pk与PKPK+1是原始实边,不是虚边。* ?2 n' P, p0 B0 c+ ^9 w( R
    经过最外层最后一次循环的松驰操作,必能连通P1,P2,P3,,,Pk-1,Pk,Pk+1,,,Pm。
    ! L5 M0 _) I) a1 u( O. U所以得证:加上新点K点后,经过弗法的三重循环,原来的n点之间仍是最短距离,但是n点与K点之间的短离是不是最短的就不知的。: t3 s- O# N( l7 W% H7 n+ j
    由于对称性,将K点置入内部,把P1点放到最后一点,原来的循环结果不会变的,* ?6 ?' U1 L9 G; Q9 X
    所以三重循环后,K点与原来的点(除P1外)的最短距,就可以求出来了。
    2 Q* [9 I0 H1 x- o* P! ]3 P, U# s$ D由于对称性,将K点置入内部,把P2点放到最后一点,原来的循环结果不会变的,
    / j+ n0 i- s# ?$ l& D3 S# d所以三重循环后,K点与原来的点(除P2外,但P1不除外)的最短距,就可以求出来了。
    ' P" ^% y: _2 @% _所以K点与原来的n个点的最短距,也就已经求出来的了,仍是原来的三重循环也。7 b$ u; T" d. F: y1 Y% Y+ p& ^
    这样,弗法就可以较为严格的证明了。
    2 R/ m5 |8 w; P: y$ d9 ^=========================================
    ) D6 t4 O3 y% R为何假设P1,P2,P3,,,Pk-1,Pk,Pk+1,,,Pm本应是实边最短距,不是虚边最短距???' `6 E9 ~) @2 L& E2 y6 _
    如果是虚边最短距,也可以转化成实边最短距,然后结果一样的。
    6 X# t& J0 x. b6 `=========================================
    ) N6 X: T2 J) t6 D  r( b; h  F
    ' l2 a- Y, ^; o# h1 s6 \5 `
    2 Y3 O+ E( g& R2 X2 ?( g0 L, y
    zan
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    忽然想到,上面的证明中有一点未严格证明,就是,要证明弗法的三重循环与N个顶点的排序次序无关,例如for i=1 to n 与  for i=n to 1等次序无关,我没能证明这点。现在十分疲劳,没有余力思考这点。
    . T( L) o# J* L6 r5 r% D! C
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    谁人能证明弗洛伊德算法的三重循环与循环中的次序无关?我没有余力思考,我太疲劳了,我也不知如何证明,求助了。 例如要证明弗法中,for i=1 to n 与for i=n to 1或次序混乱也是无关的。这个我无法证明,用数学归纳法也一时想不出 来。求助,我太疲劳了,要休息,一时没有余力思考研究。这个也是我一时想到的,弗法无边,永思不尽。
    " p1 m; m3 c8 ^1 O! d5 \/ y. N
    7 G: Z4 D; m& d* p
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    弗法:数归法:! w' p1 ^! z- ?
    对于N<=n的任一个混排序,K点替换其中一个点,必也是成立的。这样,就证明了弗法的混排序?
    ! i5 t1 I( ]1 B) d9 G+ }+ d这能叫证明吗???这与没有证明有何区别???
    9 ^) D0 k( N) D; b) L
    , A" q5 g8 e! |3 u( W0 X弗法中,必然殊途同归,归于最后唯一的最短距离,这是唯一值,不会有多个值的。所以与顶点混排序无关乎???
    / J5 e  O8 Z2 n) y0 ?
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