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升级   23% TA的每日心情 | 难过 2016-5-14 14:04 |
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签到天数: 18 天 [LV.4]偶尔看看III
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=========================================1 s0 P0 p* x) \; V+ r
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:
' t9 j1 N4 N A. _+ m3 U仍用数学归纳法,
9 Y/ q; C/ O* C假设N<=n时,弗法正确。具体值我就不验证了。
, T! f) L; a, k( K% ?当N=n+1时,假设最新一点最后一点为K,此时K=n+1,) \5 Y; y" P U4 Z
三重循环中,我们都把K排在循环中的最后一位。
4 L. P1 z3 j: I% @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。
_' R6 M1 P+ v# J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。
) ?! Z; H) c. }4 \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。- S% C9 x9 W8 L% h) w
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 c- i2 f" F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。$ S% } v' o* z4 @( N& Q7 f5 B
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。
8 ?6 F7 S6 K# U) |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,4 W R# a6 J3 r2 Y& \
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。
9 s S2 B. R0 V3 f6 u: ^; Q; N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,1 {1 E0 {0 d) p+ z
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。! ]$ Q! a0 Z2 }1 Y& E& H0 `
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。+ `% t; o' w% t- `3 ~7 K' m
这样,弗法就可以较为严格的证明了。
0 W: O: P1 @$ `4 `5 _' u% L9 |=========================================1 d/ _: E2 ?" r9 h
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???9 F2 h ]% O5 i% y8 v" J
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。( J) T6 D" S0 d; ]% m
=========================================( F) q: ]- u! l. u: P5 }" Q
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