ΠŸΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² написании студСнчСских Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚
АнтистрСссовый сСрвис

Алгоритм ДСйкстры

ΠšΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°ΡΠŸΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² Π½Π°ΠΏΠΈΡΠ°Π½ΠΈΠΈΠ£Π·Π½Π°Ρ‚ΡŒ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΠΌΠΎΠ΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹

Π’ 20 Π². Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ, связанныС с Π³Ρ€Π°Ρ„Π°ΠΌΠΈ, Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅, Ρ…ΠΈΠΌΠΈΠΈ, элСктротСхникС Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ, экономикС, социологии ΠΈ Ρ‚. Π΄., Π½ΠΎ ΠΈ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ, Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π°Ρ…, ΠΊΠ°ΠΊ топология, Π°Π»Π³Π΅Π±Ρ€Π°, тСория вСроятностСй, тСория чисСл. Π’ Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π΅ 20 Π². Π³Ρ€Π°Ρ„Ρ‹ стали ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ для прСдставлСния Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… матСматичСских ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ² ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ постановки Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… дискрСтных Π·Π°Π΄Π°Ρ‡; ΠΏΡ€ΠΈ этом наряду… Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Ρ‰Ρ‘ >

Алгоритм ДСйкстры (Ρ€Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚, курсовая, Π΄ΠΈΠΏΠ»ΠΎΠΌ, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ)

Π’Π“Π’Π£ ΠšΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° ΠΏΠΎ Π΄ΠΈΡΡ†ΠΈΠΏΠ»ΠΈΠ½Π΅ «ΠœΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠ° Π§Π°ΡΡ‚ΡŒ II»

Π’Π΅ΠΌΠ°: «ΠΠ»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ ДСйкстры»

  • Π’Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅
  • ВСория Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² ΠΊΠ°ΠΊ матСматичСский Π°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚ для Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡
  • Алгоритм ДСйкстры
  • Бписок ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ Π»ΠΈΡ‚Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹

ΠšΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ Π΅ΠΆΠ΅Π΄Π½Π΅Π²Π½ΠΎ, Π½Π΅ Π²ΡΠ΅Π³Π΄Π° осознавая это, Ρ€Π΅ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡƒ: ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ наибольший эффСкт, обладая ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ срСдствами. Наши срСдства ΠΈ Ρ€Π΅ΡΡƒΡ€ΡΡ‹ всСгда ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Ρ‹. НС Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄Π½ΠΎ Π²Ρ‹ΠΈΠ³Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ сраТСниС, имСя Π°Ρ€ΠΌΠΈΡŽ Π² 10 Ρ€Π°Π· Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ, Ρ‡Π΅ΠΌ Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΈΠΊΠ°. Но Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΠΊ рСсурсов Π±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π½Π΅ Π²ΡΠ΅Π³Π΄Π°. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΡ‡ΡŒ наибольшСго эффСкта, имСя ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ срСдства, Π½Π°Π΄ΠΎ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠ»Π°Π½, ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡƒ дСйствий. ВСория Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² рассматриваСт ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΈΠΉ ΠΊΡ€ΡƒΠ³ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ с Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠΉ матСматичСской модСлью, ΠΎΠ½Π° находится сСйчас Π² ΡΠ°ΠΌΠΎΠΌ расцвСтС. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π΅Ρ‘ ΠΎΡ‚носят ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ (ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… случаях Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ лишь топологичСскиС свойства Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ²), ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ ΠΎΠ½Π° пСрСсСкаСтся со ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠΌΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ мноТСств, ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ, Π°Π»Π³Π΅Π±Ρ€Ρ‹, Π³Π΅ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΠΈ, Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ†, Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ ΠΈΠ³Ρ€, матСматичСской Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΊΠΈ ΠΈ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… матСматичСских дисциплин.

Голландский ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ΠΉ ЭдсгСр Π’Π°ΠΉΠ± ДСйкстра (1930;2002) внСс большой Π²ΠΊΠ»Π°Π΄ Π² Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ динамичСского программирования ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΡŽ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ². Π˜Π·Π²Π΅ΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ДСйкстрС принСсли Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π² ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΠΈ примСнСния матСматичСской Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠ΅ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌ. Π Π°ΡΡΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ± ΡΡ‚ΠΎΠΌ Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎ ΠΈ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ. МоТно ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡ΠΈΡΠ»ΡΡ‚ΡŒ Π½Π°ΡƒΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ€Π΅Π³Π°Π»ΠΈΠΈ, звания ΠΈ ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΠΈ, бСсконСчно ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΡΡ‚ΡŒ слова «Π½Π΅ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ Π²ΠΊΠ»Π°Π΄» ΠΈ «ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΈΠΊ». Он ΡΠ²Π»ΡΠ»ΡΡ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠΎΠ² языка ALGOL. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π΅ΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Π°Π΄Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ идСя примСнСния «ΡΠ΅ΠΌΠ°Ρ„ΠΎΡ€ΠΎΠ²» для синхронизации процСссов Π² ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠ·Π°Π΄Π°Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… систСмах ΠΈ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ нахоТдСния ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ΅Π³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π½Π° ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΌ Π³Ρ€Π°Ρ„Π΅ с Π½Π΅ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ вСсами Ρ€Ρ‘Π±Π΅Ρ€, извСстный ΠΊΠ°ΠΊ Алгоритм ДСйкстры. Π’ 1972 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ Π·Π° ΡΠ²ΠΎΠΉ Π²ΠΊΠ»Π°Π΄ Π² Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ ДСйкстра Π±Ρ‹Π» удостоСн ΠΏΡ€Π΅ΠΌΠΈΠΈ Π’ΡŒΡŽΡ€ΠΈΠ½Π³Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΎΠΌ НобСлСвской ΠΏΡ€Π΅ΠΌΠΈΠΈ Π² ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€ΠΎΠ².

Π—Π΄Π΅ΡΡŒ сразу умСстно Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ привСсти нСсколько Ρ„Ρ€Π°Π³ΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΈΠ· Π²ΠΎΡΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π½ΠΈΠΉ ДСйкстры. Π’ΠΎ-ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ…, Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ этот создавался Π½Π΅ ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ Π»ΡŽΠ±ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚ΡΡ‚Π²Π°, Π° Π΄Π»Ρ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π²ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅ ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠΉ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ, Π° ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ, — ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² Π½Π° Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³Π΅ «ΠΌΠ°Ρ‚Сринской ΠΏΠ»Π°Ρ‚Ρ‹» Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠ°Π½Π΄ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π° X1, Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π»Π°Π²Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ Π²Π΅Π½ΠΎΠΊ создатСля ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ «ΡƒΡ‚ΠΈΠ»ΠΈΡ‚Ρ‹ всСх Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ ΠΈ Π½Π°Ρ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ²» класса CAD-CAE ДСйкстрС ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΡΠ²Π°ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ смСло. А Π²ΠΎΡ‚ «Π²ΠΎ-Π²Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ…» Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ словами самого ДСйкстры: «ΠΠ° ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π»Π΅Ρ‚ ΠΈ Π² ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΈΡ… ΠΊΡ€ΡƒΠ³Π°Ρ… Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ поиска ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ΅Π³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π±Ρ‹Π» основным источником ΠΌΠΎΠ΅ΠΉ славы, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ½Π΅ всСгда казалось странным — вСдь ΠΎΠ½ Π±Ρ‹Π» создан Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π±Π΅Π· ΠΊΠ°Ρ€Π°Π½Π΄Π°ΡˆΠ° ΠΈ Π±ΡƒΠΌΠ°Π³ΠΈ, Π·Π° Ρ‡Π°ΡˆΠΊΠΎΠΉ ΠΊΠΎΡ„Π΅ Π½Π° ΡΠΎΠ»Π½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ тСррасС ΠΊΠ°Ρ„Π΅ Π² ΠΠΌΡΡ‚Π΅Ρ€Π΄Π°ΠΌΠ΅» .

ВСория Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² ΠΊΠ°ΠΊ матСматичСский Π°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚ для Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡

Π’Π•ΠžΠ Π˜Π― Π“Π ΠΠ€ΠžΠ’ — это ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒ дискрСтной ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ, ΠΎΡΠΎΠ±Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ являСтся гСомСтричСский ΠΏΠΎΠ΄Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΊ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ². Основной ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ²-Π³Ρ€Π°Ρ„ ΠΈ Π΅Π³ΠΎ обобщСния.

ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² Π±Ρ‹Π»ΠΈ связаны с Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ матСматичСских Ρ€Π°Π·Π²Π»Π΅ΠΊΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ ΠΈ Π³ΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΌΠΎΠΊ (Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° ΠΎ ΠšΠ΅Π½ΠΈΠ³ΡΠ±Π΅Ρ€Π³ΡΠΊΠΈΡ… мостах, Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° ΠΎ Ρ€Π°ΡΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΊΠ΅ Ρ„Π΅Ρ€Π·Π΅ΠΉ Π½Π° ΡˆΠ°Ρ…ΠΌΠ°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ доскС, Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π²ΠΎΠ·ΠΊΠ°Ρ…, Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° ΠΎ ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΡΠ²Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²ΠΈΠΈ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅).

Одним ΠΈΠ· ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ… Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ΠΎΠ² Π² Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² явился ΠΊΡ€ΠΈΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΉ сущСствования ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄Π° всСх Ρ€Π΅Π±Π΅Ρ€ Π³Ρ€Π°Ρ„Π° Π±Π΅Π· ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€Π΅Π½ΠΈΠΉ, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π›. Π­ΠΉΠ»Π΅Ρ€ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΎ ΠšΠ΅Π½ΠΈΠ³ΡΠ±Π΅Ρ€Π³ΡΠΊΠΈΡ… мостах. Π’ΠΎΡ‚ пСрСсказ ΠΎΡ‚Ρ€Ρ‹Π²ΠΊΠ° ΠΈΠ· ΠΏΠΈΡΡŒΠΌΠ° Π­ΠΉΠ»Π΅Ρ€Π° ΠΎΡ‚ 13 ΠΌΠ°Ρ€Ρ‚Π° 1736 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ: «ΠœΠ½Π΅ Π±Ρ‹Π»Π° ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π° Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° ΠΎΠ± ΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ²Π΅, располоТСнном Π² Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π΅ ΠšΠ΅Π½ΠΈΠ³ΡΠ±Π΅Ρ€Π³Π΅ ΠΈ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ Ρ€Π΅ΠΊΠΎΠΉ, Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠΈΠ½ΡƒΡ‚ΠΎ 7 мостов.

Π‘ΠΏΡ€Π°ΡˆΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ΡΡ, ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π»ΠΈ ΠΊΡ‚ΠΎ-Π½ΠΈΠ±ΡƒΠ΄ΡŒ Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½ΠΎ ΠΎΠ±ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ ΠΈΡ…, проходя Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΆΠ΄Ρ‹ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ мост. И Ρ‚ΡƒΡ‚ ΠΆΠ΅ ΠΌΠ½Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ сообщСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½ΠΈΠΊΡ‚ΠΎ Π΅Ρ‰Π΅ Π΄ΠΎ ΡΠΈΡ… ΠΏΠΎΡ€ Π½Π΅ ΡΠΌΠΎΠ³ это ΠΏΡ€ΠΎΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ, Π½ΠΎ Π½ΠΈΠΊΡ‚ΠΎ ΠΈ Π½Π΅ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π», Ρ‡Ρ‚ΠΎ это Π½Π΅Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ.

Вопрос этот, хотя ΠΈ Π±Π°Π½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ, показался ΠΌΠ½Π΅, ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ, достойным внимания Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ нСдостаточны Π½ΠΈ Π³Π΅ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚рия, Π½ΠΈ Π°Π»Π³Π΅Π±Ρ€Π°, Π½ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ΅ искусство. ПослС Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΈΡ… Ρ€Π°Π·ΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½ΠΈΠΉ я Π½Π°ΡˆΠ΅Π» Π»Ρ‘Π³ΠΊΠΎΠ΅ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ, основанноС Π½Π° Π²ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅ ΡƒΠ±Π΅Π΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²Π΅, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²ΠΎ Π²ΡΠ΅Ρ… Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π°Ρ… Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Ρ€ΠΎΠ΄Π° тотчас ΠΆΠ΅ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ, ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π»ΠΈ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ΅ ΡƒΠ³ΠΎΠ΄Π½ΠΎ число ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ ΡƒΠ³ΠΎΠ΄Π½ΠΎ располоТСнных мостов ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚". ΠšΠ΅Π½ΠΈΠ³ΡΠ±Π΅Ρ€Π³ΡΠΊΠΈΠ΅ мосты схСматичСски ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊ (рис.1):

Рис. 1. ΠšΠ΅Π½ΠΈΠ³ΡΠ±Π΅Ρ€Π³ΡΠΊΠΈΠ΅ мосты Π½Π° ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚Π΅, ΠΈ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Π³Ρ€Π°Ρ„Π°.

Π’ ΡΠ΅Ρ€Π΅Π΄ΠΈΠ½Π΅ 19 Π². появились Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ практичСских Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹, относящиСся ΠΊ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ². Π’Π°ΠΊ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π“. ΠšΠΈΡ€Ρ…Π³ΠΎΡ„ ΠΏΡ€ΠΈ составлСнии ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ систСмы ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ для Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π² ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСской схСмС ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠΈΠ» ΠΏΠΎ ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²Ρƒ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΡƒΡŽ схСму Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠΌ ΠΈ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ Π² ΡΡ‚ΠΎΠΌ Π³Ρ€Π°Ρ„Π΅ основныС Π΄Π΅Ρ€Π΅Π²ΡŒΡ, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎ нСзависимыС систСмы ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠ². А. Кэли, исходя ΠΈΠ· Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ подсчСта числа ΠΈΠ·ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΡƒΠ³Π»Π΅Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ², ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠ΅Π» ΠΊ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π°ΠΌ пСрСчислСния ΠΈ ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Π½ΠΈΡ Π΄Π΅Ρ€Π΅Π²ΡŒΠ΅Π², ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π·Π°Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ свойствами, ΠΈ Ρ€Π΅ΡˆΠΈΠ» Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ….

Π’ 20 Π². Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ, связанныС с Π³Ρ€Π°Ρ„Π°ΠΌΠΈ, Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅, Ρ…ΠΈΠΌΠΈΠΈ, элСктротСхникС Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ, экономикС, социологии ΠΈ Ρ‚. Π΄., Π½ΠΎ ΠΈ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ, Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π°Ρ…, ΠΊΠ°ΠΊ топология, Π°Π»Π³Π΅Π±Ρ€Π°, тСория вСроятностСй, тСория чисСл. Π’ Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π΅ 20 Π². Π³Ρ€Π°Ρ„Ρ‹ стали ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ для прСдставлСния Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… матСматичСских ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ² ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ постановки Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… дискрСтных Π·Π°Π΄Π°Ρ‡; ΠΏΡ€ΠΈ этом наряду с Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ΠΎΠΌ «Π³Ρ€Π°Ρ„» ΡƒΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±Π»ΡΠ»ΠΈΡΡŒ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½Ρ‹, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚Π°, комплСкс, Π΄ΠΈΠ°Π³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠ°, ΡΠ΅Ρ‚ΡŒ, Π»Π°Π±ΠΈΡ€ΠΈΠ½Ρ‚. ПослС Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π° Π² ΡΠ²Π΅Ρ‚ Π² 1936 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ ΠΌΠΎΠ½ΠΎΠ³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΈ Π”. ΠšΡ‘Π½ΠΈΠ³Π° Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ «Π³Ρ€Π°Ρ„» стал Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡƒΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, Ρ‡Π΅ΠΌ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅. Π’ ΡΡ‚ΠΎΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΈ систСматизированы извСстныС ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Ρ„Π°ΠΊΡ‚Ρ‹. Π’ 1936 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ Π²Ρ‹ΡˆΠ»Π° нСбольшая Π±Ρ€ΠΎΡˆΡŽΡ€Π° ΠžΠΉΡΡ‚Π΅Π½Π° ΠžΡ€Π΅, содСрТащая блСстящСС элСмСнтарноС Π²Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΡŽ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ². Π’ 1962 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ Π² ΠΠ½Π³Π»ΠΈΠΈ Π±Ρ‹Π»Π° ΠΈΠ·Π΄Π°Π½Π° ΠΊΠ½ΠΈΠ³Π° французского ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠ° Клода Π‘Π΅Ρ€ΠΆΠ° «Π’Сория Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² ΠΈ Π΅Ρ‘ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅». ОбС ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ, бСзусловно, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ интСрСс для Π»ΡŽΠ±ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΉ Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ. Π‘ΠΎΡ‚Π½ΠΈ извСстных Π³ΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΌΠΎΠΊ, Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΉ взгляд Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π½ΠΈΡ‡Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π³ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ, Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ².

Π’ 20−30-Ρ… Π³ΠΎΠ΄Π°Ρ… 20 Π². появились ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹, относящиСся ΠΊ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ свойств связности, планарности, симмСтрии Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ², ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π»ΠΈ ΠΊ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡŽ ряда Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΉ Π² Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ².

Π—Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€ΠΈΠ»ΠΈΡΡŒ исслСдования ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ 40-Ρ… — Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π΅ 50-Ρ… Π³ΠΎΠ΄ΠΎΠ², ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅ всСго Π² ΡΠΈΠ»Ρƒ развития ΠΊΠΈΠ±Π΅Ρ€Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠΈ. Благодаря Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΡŽ Π²Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ слоТных кибСрнСтичСских систСм, интСрСс ΠΊ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² возрос, Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠ° Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² сущСствСнным ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ ΠΎΠ±ΠΎΠ³Π°Ρ‚ΠΈΠ»Π°ΡΡŒ. ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, использованиС Π­Π’Πœ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»ΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π½Π° ΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠΊΠ΅ ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ, связанныС с Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠΌ объСмом вычислСний, ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅ Π½Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π°Π²Π°Π²ΡˆΠΈΠ΅ΡΡ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ. Для ряда ΡΠΊΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² Π±Ρ‹Π»ΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π½Ρ‹ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΈΡ… Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠ² позволяСт Ρ€Π΅ΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΎ ΠΏΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅Π½ΠΈΠΈ максимального ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΡΠ΅Ρ‚ΡŒ. Для ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… классов Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² (Π΄Π΅Ρ€Π΅Π²ΡŒΡ, плоскиС Π³Ρ€Π°Ρ„Ρ‹ ΠΈ Ρ‚. Π΄.), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π°Π»ΠΈΡΡŒ ΠΈ Ρ€Π°Π½Π΅Π΅, Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ для Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² ΠΈΠ· ΡΡ‚ΠΈΡ… классов находятся ΠΏΡ€ΠΎΡ‰Π΅, Ρ‡Π΅ΠΌ для ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² (Π½Π°Ρ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ условий сущСствования Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² с Π·Π°Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ свойствами, установлСниС ΠΈΠ·ΠΎΠΌΠΎΡ€Ρ„ΠΈΠ·ΠΌΠ° Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² ΠΈ Π΄Ρ€.).

Π₯арактСризуя ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΡƒ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ², ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ направлСния носят Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΉ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€, Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ — Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ гСомСтричСский. К ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΌ относятся, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄ΡΡ‡Π΅Ρ‚Π΅ ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡ΠΈΡΠ»Π΅Π½ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² с Ρ„иксированными свойствами, Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΎ ΠΏΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² с Π·Π°Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ свойствами. ГСомСтричСский (топологичСский) Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ носят ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ Ρ†ΠΈΠΊΠ»Ρ‹ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ², Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄Ρ‹, Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² ΡƒΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ. Π‘ΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ направлСния, связанныС с Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ классификациями Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ², Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΏΠΎ ΡΠ²ΠΎΠΉΡΡ‚Π²Π°ΠΌ ΠΈΡ… Ρ€Π°Π·Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΡ.

Π’ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ спСцифичСскиС ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ ΡΠΊΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π·Π°Π΄Π°Ρ‡. Один ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… основан Π½Π° Ρ‚Π΅ΠΎΡ€Π΅ΠΌΠ΅ ΠΎ ΠΌΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ΅ ΠΈ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅Π·Π΅, ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΡƒΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΡΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ U Π² Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ V, Ρ€Π°Π²Π΅Π½ минимальной пропускной способности Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ², Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ U ΠΈ V. Π‘Ρ‹Π»ΠΈ построСны Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ эффСктивныС Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΡ‹ нахоТдСния максимального ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°.

Π Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ ΠΈ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ транспортных Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π²ΠΎΠ·ΠΊΠ°Ρ…, для нахоТдСния ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΎ Π½Π°Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡΡ…, для выдСлСния «ΡƒΠ·ΠΊΠΈΡ… мСст» ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ»Π°Π½ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΈ ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΎΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ², ΠΏΡ€ΠΈ составлСнии ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ€ΡˆΡ€ΡƒΡ‚ΠΎΠ² доставки Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΎΠ², Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ слоТных тСхнология, процСссов, Π² ΠΏΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… дискрСтных устройств, Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΈ Ρ‚. Π΄.

Π Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² Π² ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π½ΠΎΠΌ обязано Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΎΠΌΡƒ числу всСвозмоТных ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ. По-Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΌΡƒ, ΠΈΠ· Π²ΡΠ΅Ρ… матСматичСских ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ² Π³Ρ€Π°Ρ„Ρ‹ Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈΠ· ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ… мСст Π² ΠΊΠ°Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»Π΅ΠΉ Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… систСм.

Π“Ρ€Π°Ρ„Ρ‹ нашли ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ практичСски Π²ΠΎ Π²ΡΠ΅Ρ… отраслях Π½Π°ΡƒΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Π·Π½Π°Π½ΠΈΠΉ: Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅, Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ, Ρ…ΠΈΠΌΠΈΠΈ, ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠ΅, истории, лингвистикС, ΡΠΎΡ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π½Π°ΡƒΠΊΠ°Ρ…, Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ΅ ΠΈ Ρ‚. ΠΏ. НаибольшСй ΠΏΠΎΠΏΡƒΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΎ-Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ исслСдовании ΠΊΠΎΠΌΠΌΡƒΠ½ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹Ρ… сСтСй, систСм ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ, химичСских ΠΈ Π³Π΅Π½Π΅Ρ‚ичСских структур, элСктричСских Ρ†Π΅ΠΏΠ΅ΠΉ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… систСм сСтСвой структуры.

Алгоритм ДСйкстры

Алгоримтм ДСмйкстры (Dijkstra's algorithm) — Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ Π½Π° Π³Ρ€Π°Ρ„Π°Ρ…, ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Ρ‘Π½Π½Ρ‹ΠΉ нидСрландским ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ΠΌ Π­. ДСйкстрой Π² 1959 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ. Находит ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ΅Π΅ расстояниС ΠΎΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ Π³Ρ€Π°Ρ„Π° Π΄ΠΎ Π²ΡΠ΅Ρ… ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ…. Алгоритм Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ для Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² Π±Π΅Π· Ρ€Ρ‘Π±Π΅Ρ€ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ вСса. Алгоритм ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ примСняСтся Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΈ Ρ‚Схнологиях, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π΅Π³ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠ» OSPF для устранСния ΠΊΠΎΠ»ΡŒΡ†Π΅Π²Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ€ΡˆΡ€ΡƒΡ‚ΠΎΠ². Π˜Π·Π²Π΅ΡΡ‚Π΅Π½ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΠΎΠ΄ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ «Π‘Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π° ΠšΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΠΉ ΠŸΡƒΡ‚ΡŒ» (Shortest Path First).

Алгоритм ДСйкстры Ρ€Π΅ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Ρƒ ΠΎ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΡ… путях ΠΈΠ· ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ для взвСшСнного ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π³Ρ€Π°Ρ„Π° G = (V, E) с ΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ΠΎΠΉ s, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ вСса всСх Ρ€Ρ‘Π±Π΅Ρ€ Π½Π΅ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ ((u, v)? 0 для всСх (u, v) E). Π’ ΡΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Ρ€Π΅Π±Ρ€Π° Π³Ρ€Π°Ρ„Π° Π½Π΅ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹, цСлСсообразно ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ этот Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ.

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΊΠ° Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ. Π˜ΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ΡΡ Π³Ρ€Π°Ρ„. НСкоторая Π΅Π³ΠΎ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½Π° ΠΊΠ°ΠΊ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° 1. НСобходимо Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 Π΄ΠΎ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ ΠΈΠ· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ Π³Ρ€Π°Ρ„Π°. ΠœΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡƒΡ‚Ρ‘ΠΌ Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ с ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ суммой Ρ†Π΅Π½ вдоль ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ. Π¦Π΅Π½ΠΎΠΉ Π½Π°Π·ΠΎΠ²Π΅ΠΌ Π½Π΅ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ число ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ вСсом Ρ€Π΅Π±Ρ€Π°.

ИдСя Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ°. ИдСя основываСтся Π½Π° ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈ: ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ построСн ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ ΠΈΠ· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π° Π² Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ B. И ΠΏΡƒΡΡ‚ΡŒ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° B ΡΠ²ΡΠ·Π°Π½Π° с Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ количСством Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ i. ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡ΠΈΠΌ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Ci - Ρ†Π΅Π½Ρƒ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΈΠ· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ B Π² Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ i. Π’Ρ‹Π±Π΅Ρ€Π΅ΠΌ ΠΈΠ· Ci ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ. Π’ΠΎΠ³Π΄Π° минимальноС ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΈΠ· Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ B ΠΏΠΎΠΉΠ΄Ρ‘Ρ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ.

Π­Ρ‚ΠΎ ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π΅ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²Π°. И ΠΈΠ· Π½Π΅Π³ΠΎ Π²Ρ‹Ρ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΡΠ΅Ρ€ΡŒΡ‘Π·Π½ΠΎΠ΅ слСдствиС. ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ Π΅ΡΡ‚ΡŒ мноТСство Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΡƒΠΆΠ΅ проходят ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ. Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ мноТСство Π³Π°Ρ€Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ, это Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° 1. Π£Ρ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ сформулированноС Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π΄Π°Ρ‘Ρ‚ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎΠ±Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ ΠΊ ΡƒΠΆΠ΅ ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ мноТСству Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ (Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ Π΄Π°Π»Π΅Π΅ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΡ… Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ) Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄Π½Ρƒ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ, Π° Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π² Π³Ρ€Π°Ρ„Π΅ количСство Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, Ρ‚ΠΎ Π·Π° ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ количСство шагов всС Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π³Ρ€Π°Ρ„Π° окаТутся Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ, Π° ΡΡ‚ΠΎ ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ.

Π‘ΡƒΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° ДСйкстры ΠΈ Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ся Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅Π΄ΡƒΡ€Π΅ добавлСния Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ ΠΊ ΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅ΡΡ‚Π²Ρƒ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ…. Π­Ρ‚Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅Π΄ΡƒΡ€Π° состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… шагов:

1. Π‘Ρ‚Ρ€ΠΎΠΈΠΌ мноТСство Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ срСди ΠΈΡ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ с Π½Π°ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅ΠΉ Ρ†Π΅Π½ΠΎΠΉ. НайдСнная Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° добавляСтся Π² ΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅ΡΡ‚Π²ΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ….

2. Π‘Ρ‚Ρ€ΠΎΠΈΠΌ мноТСство Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΠ΅ΠΌ для Π½ΠΈΡ… Π½ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Ρ†Π΅Π½Ρ‹. Новая Ρ†Π΅Π½Π° Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ это минимальная Ρ†Π΅Π½Π° ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅ΡΡ‚Π²Π° Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ Π΄ΠΎ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹. Бтроится новая Ρ†Π΅Π½Π° Ρ‚Π°ΠΊ:

a. Для Π½Π΅Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅ΡΡ‚Π²Π΅ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… опрСдСляСтся подмноТСство Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ.

b. Для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ подмноТСства опрСдСляСтся Ρ†Π΅Π½Π° ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π΄ΠΎ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ.

c. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ минимальная Ρ†Π΅Π½Π°. Π­Ρ‚Π° Ρ†Π΅Π½Π° ΠΈ ΡΡ‚ановится Ρ†Π΅Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹.

Алгоритм Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ с Π΄Π²ΡƒΠΌΡ Ρ‚ΠΈΠΏΠ°ΠΌΠΈ Ρ†Π΅Π½: Ρ†Π΅Π½ΠΎΠΉ Ρ€Π΅Π±Ρ€Π° ΠΈ Ρ†Π΅Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹. Π¦Π΅Π½Ρ‹ Ρ€Π΅Π±Π΅Ρ€ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ постоянной Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ. Π¦Π΅Π½Ρ‹ ΠΆΠ΅ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ постоянно ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ. Бмысл этих Ρ†Π΅Π½ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½. Π¦Π΅Π½Π° Ρ€Π΅Π±Ρ€Π° это Ρ†Π΅Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° ΠΈΠ· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π² Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½Ρ‘Π½Π½ΡƒΡŽ этим Ρ€Π΅Π±Ρ€ΠΎΠΌ. А Ρ†Π΅Π½Π° Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ это Ρ†Π΅Π½Π° минимального ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ. Π•Ρ‰Ρ‘ ΠΎΠ΄Π½ΠΎ Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎΠ΅ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π½ΠΈΠ΅ касаСтся пСрСсчСта ΠΏΡ€Π΅Π΄Π²Π°Ρ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Ρ†Π΅Π½. ЀактичСски, Π΅ΡΡ‚ΡŒ смысл ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π²Π°Ρ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Ρ†Π΅Π½Ρ‹ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ для Ρ‚Π΅Ρ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ связаны с Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π΄ΠΎΠ±Π°Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅ΡΡ‚Π²ΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π½Π° ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄Π½Π΅ΠΌ шагС, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ для Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ Π½Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ измСнСния ΠΏΡ€Π΅Π΄Π²Π°Ρ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅Π½Ρ‹.

Π˜Π·Π²Π΅ΡΡ‚Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ всС Ρ†Π΅Π½Ρ‹ (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΏΡ€ΠΎΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ΅Π·Π΄Π°) Π½Π΅ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹. Найти Π½Π°ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΡƒΡŽ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ 1->i для всСх i=1. n Π·Π° Π²Ρ€Π΅ΠΌΡ O (n2).

Π’ ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡΠ΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ (Π² Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π΅ — Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ 1, Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ — всС). ΠŸΡ€ΠΈ этом:

для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° i Ρ…ранится наимСньшая ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ 1->i; ΠΏΡ€ΠΈ этом извСстно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌ достигаСтся Π½Π° ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ, проходящСм Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°;

для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ Π½Π΅Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° i Ρ…ранится наимСньшая ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ 1->i, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π² ΠΊΠ°Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°.

ΠœΠ½ΠΎΠΆΠ΅ΡΡ‚Π²ΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ² Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ замСчания: Ссли срСди всСх Π½Π΅Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ² Π²Π·ΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΡ‚, для ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΠΌΠΎΠ΅ число минимально, Ρ‚ΠΎ ΡΡ‚ΠΎ число являСтся истинной наимСньшСй ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Π’ ΡΠ°ΠΌΠΎΠΌ Π΄Π΅Π»Π΅, ΠΏΡƒΡΡ‚ΡŒ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΈΠΉ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ. Рассмотрим ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΉ Π½Π΅Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ Π½Π° ΡΡ‚ΠΎΠΌ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ — ΡƒΠΆΠ΅ Π΄ΠΎ Π½Π΅Π³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½Π΅Π΅! (Π—Π΄Π΅ΡΡŒ сущСствСнна Π½Π΅ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ†Π΅Π½.)

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΠ² Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ ΠΊ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ, ΠΌΡ‹ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ ΡΠΊΠΎΡ€Ρ€Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΡŽ, Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΠΌΡƒΡŽ для Π½Π΅Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ². ΠŸΡ€ΠΈ этом достаточно ΡƒΡ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ лишь ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ являСтся послСдним ΠΏΡƒΠ½ΠΊΡ‚ΠΎΠΌ пСрСсадки, Π° ΡΡ‚ΠΎ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π² Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ Π³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ ΠΌΡ‹ ΡƒΠΆΠ΅ Π·Π½Π°Π΅ΠΌ.

Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π΅ ΠΈΠ· V ΡΠΎΠΏΠΎΡΡ‚Π°Π²ΠΈΠΌ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ — минимальноС извСстноС расстояниС ΠΎΡ‚ ΡΡ‚ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π΄ΠΎ a. Алгоритм Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ пошагово — Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ шагС ΠΎΠ½ «ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π°Π΅Ρ‚» ΠΎΠ΄Π½Ρƒ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ ΠΈ ΠΏΡ‹Ρ‚аСтся ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ. Π Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° Π·Π°Π²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° всС Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ посСщСны.

Π˜Π½ΠΈΡ†ΠΈΠ°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΡ. ΠœΠ΅Ρ‚ΠΊΠ° самой Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ a полагаСтся Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ 0, ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ — бСсконСчности. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ расстояния ΠΎΡ‚ a Π΄ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ ΠΏΠΎΠΊΠ° нСизвСстны. ВсС Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π³Ρ€Π°Ρ„Π° ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ нСпосСщСнныС.

Π¨Π°Π³ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ°. Если всС Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ посСщСны, Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ Π·Π°Π²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ. Π’ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΌ случаС ΠΈΠ· Π΅Ρ‰Π΅ Π½Π΅ ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ выбираСтся Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° u, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ. ΠœΡ‹ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌ всСвозмоТныС ΠΌΠ°Ρ€ΡˆΡ€ΡƒΡ‚Ρ‹, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… u являСтся прСдпослСдним ΠΏΡƒΠ½ΠΊΡ‚ΠΎΠΌ. Π’Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹, соСдинСнныС с Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ΠΎΠΉ u Ρ€Π΅Π±Ρ€Π°ΠΌΠΈ, Π½Π°Π·ΠΎΠ²Π΅ΠΌ сосСдями этой Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹. Для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ сосСда рассмотрим Π½ΠΎΠ²ΡƒΡŽ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ, Ρ€Π°Π²Π½ΡƒΡŽ суммС Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ u ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π΅Π±Ρ€Π°, ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ u с ΡΡ‚ΠΈΠΌ сосСдом. Если получСнная Π΄Π»ΠΈΠ½Π° мСньшС ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ сосСда, Π·Π°ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠΌ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ этой Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ. РассмотрСв всСх сосСдСй, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ u ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΈ ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΌ шаг.

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ ДСйкстры всякий Ρ€Π°Π· Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°Π΅Ρ‚ для ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ с Π½Π°ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅ΠΉ ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΊΠΎΠΉ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ΅Π³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ ΠΎΡ‚носится ΠΊ ΠΆΠ°Π΄Π½Ρ‹ΠΌ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ°ΠΌ.

ОпишСм Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎ схСму Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° ДСйкстры.

Алгоритм ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Ρ‚Ρ€ΠΈ массива ΠΈΠ· N (= числу Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ сСти) чисСл ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ. ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΉ массив A ΡΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΡ‚ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ с Π΄Π²ΡƒΠΌΡ значСния: 0 (Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° Π΅Ρ‰Π΅ Π½Π΅ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π½Π°) ΠΈ 1 (Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° ΡƒΠΆΠ΅ рассмотрСна); Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ массив B ΡΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΡ‚ расстояния — Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΠ΅ рас — стояния ΠΎΡ‚ Π΄ΠΎ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹; Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΠΈΠΉ массив с ΡΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΡ‚ Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π° Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ — k-ΠΉ элСмСнт Π‘ [k] Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ прСдпослСднСй Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π½Π° Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΌ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ΅ΠΌ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΈΠ· Vi Π² Vk. ΠœΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ†Π° расстояний D [i, k] Π·Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π΄ΡƒΠ³Π΅ D [i, k]; Ссли Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Π΄ΡƒΠ³ΠΈ Π½Π΅Ρ‚, Ρ‚ΠΎ D [i, k] присваиваСтся большоС число Π‘, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ «ΠΌΠ°ΡˆΠΈΠ½Π½ΠΎΠΉ бСсконСчности» .

Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ:

1. (инициализация). Π’ Ρ†ΠΈΠΊΠ»Π΅ ΠΎΡ‚ 1 Π΄ΠΎ N Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ нулями массив A; Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ числом i ΠΌΠ°ΡΡΠΈΠ² C; пСрСнСсти i-ю строку ΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ†Ρ‹ D Π² ΠΌΠ°ΡΡΠΈΠ² B, A [i]: =1; C [i]: =0 (i — Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€ стартовой Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹)

2. (ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΉ шаг). HΠ°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌ срСди Π½Π΅ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… (Ρ‚.Π΅. Ρ‚Π΅Ρ… k, для ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… A [k] =0); ΠΏΡƒΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌ достигаСтся Π½Π° ΠΈΠ½Π΄Π΅ΠΊΡΠ΅ j, Ρ‚. Π΅. B [j] <=B [k] Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ: A [j]: =1; Ссли B [k] >B [j] +D [j, k], Ρ‚ΠΎ (B [k]: =B [j] +D [j, k]; C [k]: =j) (УсловиС ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ Vi. Vk Π΄Π»ΠΈΠ½Π½Π΅Π΅, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ Vi. Vj Vk). (Если всС A [k] ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹, Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΎΡ‚ Vi Π΄ΠΎ Vk Ρ€Π°Π²Π½Π° B [k]. Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Π½Π°Π΄ΠΎ) ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹, входящиС Π² ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΠΉ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ).

3. (Π²Ρ‹Π΄Π°Ρ‡Π° ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚Π°). (ΠŸΡƒΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Vi Π΄ΠΎ Vk Π²Ρ‹Π΄Π°Π΅Ρ‚ся Π² ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΌ порядкС ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅Π΄ΡƒΡ€ΠΎΠΉ:)

1. z: =C [k];

2. Π’Ρ‹Π΄Π°Ρ‚ΡŒ z;

3. z: =C [z]. Если z = О, Ρ‚ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ†, ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΊ 3.2.

Для выполнСния Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ N Ρ€Π°Π· ΠΏΡ€ΠΎΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ массив B ΠΈΠ· N ΡΠ»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ², Ρ‚. Π΅. Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ ДСйкстры ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‡Π½ΡƒΡŽ ΡΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ: O (n2).

НиТС ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π° Π±Π»ΠΎΠΊ-схСма Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° ДСйкстры (см. Ρ€ΠΈΡ.2).

Рис. 2. Π‘Π»ΠΎΠΊ-схСма Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° ДСйкстры

Π’ Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π΅ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° расстояниС для Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ полагаСтся Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π½ΡƒΠ»ΡŽ, Π° Π²ΡΠ΅ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ расстояния Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ большим ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ числом (бомльшим максимального Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π² Π³Ρ€Π°Ρ„Π΅). Массив Ρ„Π»Π°Π³ΠΎΠ² заполняСтся нулями. Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ запускаСтся основной Ρ†ΠΈΠΊΠ».

На ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ шагС Ρ†ΠΈΠΊΠ»Π° ΠΌΡ‹ ΠΈΡ‰Π΅ΠΌ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ с ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ расстояниСм ΠΈ Ρ„Π»Π°Π³ΠΎΠΌ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π½ΡƒΠ»ΡŽ. Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΌΡ‹ ΡƒΡΡ‚Π°Π½Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌ Π² Π½Π΅ΠΉ Ρ„Π»Π°Π³ Π² 1 ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡΠ΅ΠΌ всС сосСдниС с Π½Π΅ΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹. Если Π² Π½Π΅ΠΉ расстояниС большС, Ρ‡Π΅ΠΌ сумма расстояния Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π΅Π±Ρ€Π°, Ρ‚ΠΎ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅ΠΌ Π΅Π³ΠΎ. Π¦ΠΈΠΊΠ» Π·Π°Π²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Ρ„Π»Π°Π³ΠΈ всСх Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ становятся Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ 1.

ПсСвдокод Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° ДСйкстры

ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡ

V — мноТСство Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ Π³Ρ€Π°Ρ„Π°

E — мноТСство Ρ€Π΅Π±Π΅Ρ€ Π³Ρ€Π°Ρ„Π°

w [ij] - вСс (Π΄Π»ΠΈΠ½Π°) Ρ€Π΅Π±Ρ€Π° ij

a — Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π°, расстояния ΠΎΡ‚ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ищутся

U — мноТСство посСщСнных Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½

d [u] - ΠΏΠΎ ΠΎΠΊΠΎΠ½Ρ‡Π°Π½ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π΅ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ΅Π³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΈΠ· a Π΄ΠΎ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ u

p [u] - ΠΏΠΎ ΠΎΠΊΠΎΠ½Ρ‡Π°Π½ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° содСрТит ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΠΉ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ ΠΈΠ· a Π² u

ПсСвдокод (язык описания Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ°)

ΠŸΡ€ΠΈΡΠ²ΠΎΠΈΠΌ

Для всСх ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΎΡ‚ a

присвоим

Пока

ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ — Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° с ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ d [v]

Для всСх Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ…, Ρ‡Ρ‚ΠΎ

Ссли d [u] > d [v] + w [vu] Ρ‚ΠΎ

ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠΌ

ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠΌ

Π”ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΠΎ коррСктности

ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ l (v) — Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ΅Π³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ ΠΈΠ· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ a Π² Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ v. Π”ΠΎΠΊΠ°ΠΆΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ посСщСния любой Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ z, d (z) =l (z).

Π‘Π°Π·Π°. ΠŸΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ посСщаСтся Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° a. Π’ ΡΡ‚ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ d (a) =l (a) =0.

Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ дСйкстра Π³Ρ€Π°Ρ„ эйлСр Π¨Π°Π³. ΠŸΡƒΡΠΊΠ°ΠΉ ΠΌΡ‹ Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π»ΠΈ для посСщСния Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ. Π”ΠΎΠΊΠ°ΠΆΠ΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² ΡΡ‚ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ d (z) =l (z). Для Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π° ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для любой Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ v, всСгда выполняСтся (Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‡Π΅, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΠΉ ΠΈΠ· Π²ΡΠ΅Ρ… ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ…). ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ P — ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΠΉ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ ΠΈΠ· a Π² z, y — пСрвая нСпосСщённая Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° Π½Π° P, x — ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π΅ΠΉ (ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, посСщённая). ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ P ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΠΉ, Π΅Π³ΠΎ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ, вСдущая ΠΈΠ· a Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· x Π² y, Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ°Ρ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ l (y) =l (x) +w (xy). По ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, Π² ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ посСщСния Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ x Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΠ»ΠΎΡΡŒ d (x) =l (x), ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° y Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»Π° ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ Π½Π΅ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠ΅ Ρ‡Π΅ΠΌ d (x) +w (xy) =l (x) +w (xy) =l (y). Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, d (y) =l (y). Π‘ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ стороны, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ сСйчас ΠΌΡ‹ Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π»ΠΈ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ z, Π΅Ρ‘ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠ° минимальна срСди нСпосСщённых, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ. ΠšΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½ΠΈΡ€ΡƒΡ это с, ΠΈΠΌΠ΅Π΅ΠΌ d (z) =l (z), Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΠΎΠ²Π°Π»ΠΎΡΡŒ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ.

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌ Π·Π°ΠΊΠ°Π½Ρ‡ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° всС Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ посСщСны, Π² ΡΡ‚ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ d=l для всСх Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ Π‘Π»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° ДСйкстры Π‘Π»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° ДСйкстры зависит ΠΎΡ‚ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π° нахоТдСния Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ v, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ способа хранСния мноТСства нСпосСщСнных Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ ΠΈ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π° обновлСния ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠΊ. ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡ΠΈΠΌ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· n количСство Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½, Π° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· m — количСство Ρ€Π΅Π±Π΅Ρ€ Π² Π³Ρ€Π°Ρ„Π΅ G.

Π’ ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠ΅ΠΌ случаС, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° для поиска Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ с ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ d [v] просматриваСтся всС мноТСство Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½, Π° Π΄Π»Ρ хранСния Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ d — массив, врСмя Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° Π΅ΡΡ‚ΡŒ O (n2 + m). Основной Ρ†ΠΈΠΊΠ» выполняСтся порядка n Ρ€Π°Π·, Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… Π½Π° Π½Π°Ρ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌΠ° тратится порядка n ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΉ, плюс количСство рСлаксаций (смСн ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠΊ), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Π½Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π²ΠΎΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ количСства Ρ€Π΅Π±Π΅Ρ€ Π² ΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ Π³Ρ€Π°Ρ„Π΅.

Для Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ² (Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ…, для ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… m ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ мСньшС n2) нСпосСщСнныС Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΊΡƒΡ‡Π΅, Π° Π² ΠΊΠ°Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π° ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ значСния d [i], Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° врСмя извлСчСния Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ ΠΈΠ· U станСт log n, ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ врСмя ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΈ d [i] возрастСт Π΄ΠΎ log n. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ†ΠΈΠΊΠ» выполняСтся порядка n Ρ€Π°Π·, Π° ΠΊΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ рСлаксаций Π½Π΅ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠ΅ m, ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ O (n*log n + m*log n).

Если для хранСния нСпосСщСнных Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΈΠ±ΠΎΠ½Π°Ρ‡Ρ‡ΠΈΠ΅Π²Ρƒ ΠΊΡƒΡ‡Ρƒ, для ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ происходит Π² ΡΡ€Π΅Π΄Π½Π΅ΠΌ Π·Π° O (log n), Π° ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ значСния Π² ΡΡ€Π΅Π΄Π½Π΅ΠΌ Π·Π° O (1), Ρ‚ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΡ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ° составит O (n*log n + m).

РСшСниС Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ:

УсловиС Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ: Найти ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΠΉ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 ΠΊ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π΅ 6 ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π³Ρ€Π°Ρ„Π° (рис.3):

Рис. 3. Π˜ΡΡ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Π΅

РСшСниС: КаТдой Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π΅ Π³Ρ€Π°Ρ„Π° сопоставим ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ — минимальноС извСстноС расстояниС ΠΎΡ‚ ΡΡ‚ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π΄ΠΎ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1. ΠœΠ΅Ρ‚ΠΊΠ° самой Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 полагаСтся Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ 0, ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ — бСсконСчности. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ расстояния ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 Π΄ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ ΠΏΠΎΠΊΠ° нСизвСстны. ВсС Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π³Ρ€Π°Ρ„Π° ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ нСпосСщённыС.

Алгоритм Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ пошагово — Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ шагС ΠΎΠ½ «ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π°Π΅Ρ‚» ΠΎΠ΄Π½Ρƒ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ ΠΈ ΠΏΡ‹Ρ‚аСтся ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ.

На ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ шагС ΠΈΠ· Π΅Ρ‰Ρ‘ Π½Π΅ ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Ρ‘Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ выбираСтся Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° u, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ. ΠœΡ‹ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌ всСвозмоТныС ΠΌΠ°Ρ€ΡˆΡ€ΡƒΡ‚Ρ‹, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… u являСтся прСдпослСдним ΠΏΡƒΠ½ΠΊΡ‚ΠΎΠΌ.

Π’Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π²Π΅Π΄ΡƒΡ‚ Ρ€Ρ‘Π±Ρ€Π° ΠΈΠ· u, Π½Π°Π·ΠΎΠ²Π΅ΠΌ сосСдями этой Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹. Для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ нСпосСщённого сосСда Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ u рассмотрим Π½ΠΎΠ²ΡƒΡŽ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ, Ρ€Π°Π²Π½ΡƒΡŽ суммС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ u ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π΅Π±Ρ€Π°, ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ u с ΡΡ‚ΠΈΠΌ сосСдом. Если ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ мСньшС значСния ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ сосСда, Π·Π°ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹. РассмотрСв всСх сосСдСй, ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ u ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΈ ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΌ шаг Π°Π»Π³ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΠΌΠ°.

Π¨Π°Π³ 1. (см. Ρ€ΠΈΡ.4) ΠœΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° 1. Π•Ρ‘ ΡΠΎΡΠ΅Π΄ΡΠΌΠΈ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 2 ΠΈ 3.

ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎ ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΠΈ сосСд Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 — Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° 2, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π΄ΠΎ Π½Π΅Ρ‘ минимальна. Π”Π»ΠΈΠ½Π° ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π² Π½Π΅Ρ‘ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 1 Ρ€Π°Π²Π½Π° суммС ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ΅Π³ΠΎ расстояния Π΄ΠΎ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1, Ρ‚. Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π΅Ρ‘ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ, ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π΅Π±Ρ€Π°, ΠΈΠ΄ΡƒΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΈΠ· 1-ΠΎΠΉ Π² 2-ΡƒΡŽ, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ 0 + 3 = 3. Π­Ρ‚ΠΎ мСньшС Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 2, бСсконСчности, поэтому новая ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠ° 2-ΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π°Π²Π½Π° 3.

Аналогичным ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ Π½ΠΎΠ²ΡƒΡŽ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ 3-ΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹, Ρ€Π°Π²Π½ΡƒΡŽ 4.

ВсС сосСди Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ‹. Π’Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅Π΅ минимальноС расстояниС Π΄ΠΎ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 считаСтся ΠΎΠΊΠΎΠ½Ρ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€Ρƒ Π½Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ (Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ, Π²ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π» Π­. ДСйкстра).

Π’Ρ‹Ρ‡Π΅Ρ€ΠΊΠ½Π΅ΠΌ Π΅Ρ‘ ΠΈΠ· Π³Ρ€Π°Ρ„Π°, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ эта Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° посСщСна.

Рис. 4. Π¨Π°Π³ 1.

Π¨Π°Π³ 2. (см. Ρ€ΠΈΡ.5) Π‘Π»ΠΈΠΆΠ°ΠΉΡˆΠ΅ΠΉ ΠΈΠ· Π½Π΅ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½ являСтся Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° 2 с ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΎΠΉ 3. Π‘Π½ΠΎΠ²Π° пытаСмся ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ сосСдСй Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹, ΠΏΡ‹Ρ‚Π°ΡΡΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ Π² Π½ΠΈΡ… Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· 2-ю Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ.

БосСдями Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 2 ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 ΠΈ 4. Π’Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° 1 ΡƒΠΆΠ΅ посСщСна. Рассмотрим Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 4. Если ΠΈΠ΄Ρ‚ΠΈ Π² Π½Π΅Ρ‘ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· 2, Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½Π° 3 + 5 = 8. ΠŸΡ€ΠΈΡΠ²Π°ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌ Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ 8.

ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π΅ΠΌ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 2 ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ.

Рис. 5. Π¨Π°Π³ 2.

Π¨Π°Π³ 3. (см. Ρ€ΠΈΡ.6) Рассмотрим Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 3. Π•Π΅ ΡΠΎΡΠ΅Π΄ΡΠΌΠΈ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1, 4 ΠΈ 5.

Π’Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° 1 ΡƒΠΆΠ΅ посСщСна.

Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ сосСд Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 3 — Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° 4, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ ΠΈΠ· Π½Π΅ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Ρ‘Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½. Если ΠΈΠ΄Ρ‚ΠΈ Π² Π½Π΅Ρ‘ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· 3, Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½Π° 4 + 2 = 6. Π­Ρ‚ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ мСньшС Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ, поэтому мСняСм ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Π½Π° 6.

Рассмотрим Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 5. Если ΠΈΠ΄Ρ‚ΠΈ Π² Π½Π΅Ρ‘ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· 3, Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½Π° 4 + 3 = 7. ΠŸΡ€ΠΈΡΠ²Π°ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌ Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ 7. ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ стрСлкой ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 ΠΊ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π΅ 4 наимСньшСй Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹.

ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π΅ΠΌ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 3 ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ.

Рис. 6. Π¨Π°Π³ 3

Π¨Π°Π³ 4. (см. Ρ€ΠΈΡ.7) Рассмотрим Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 4. Π•Π΅ ΡΠΎΡΠ΅Π΄ΡΠΌΠΈ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 2, 3, 5 ΠΈ 6.

Π’Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 2 ΠΈ 3 ΡƒΠΆΠ΅ посСщСны.

Рассмотрим Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 5. Если ΠΈΠ΄Ρ‚ΠΈ Π² Π½Π΅Ρ‘ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· 4, Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½Π° 6 + 6 = 12. Но ΡΡ‚ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ большС Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ, поэтому ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 5 Π½Π΅ ΠΌΠ΅Π½ΡΠ΅ΠΌ. ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ стрСлкой ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 ΠΊ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π΅ 5 наимСньшСй Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹.

Рассмотрим Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 6. Если ΠΈΠ΄Ρ‚ΠΈ Π² Π½Π΅Ρ‘ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· 4, Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½Π° 6 + 8 = 14. ΠŸΡ€ΠΈΡΠ²Π°ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌ Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ 14.

ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π΅ΠΌ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 4 ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ.

Рис. 7. Π¨Π°Π³ 4

Π¨Π°Π³ 5. (см. Ρ€ΠΈΡ.8) Рассмотрим Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 5. Π•Π΅ ΡΠΎΡΠ΅Π΄ΡΠΌΠΈ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 3, 4 ΠΈ 6.

Π’Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 3 ΠΈ 4 ΡƒΠΆΠ΅ посСщСны.

Рассмотрим Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 6. Если ΠΈΠ΄Ρ‚ΠΈ Π² Π½Π΅Ρ‘ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· 5, Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½Π° 7 + 9 = 16 < 14, Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 6 Π½Π΅ ΠΌΠ΅Π½ΡΠ΅ΠΌ. ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠΌ стрСлкой ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 ΠΊ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π΅ 6 наимСньшСй Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹.

ΠŸΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π΅ΠΌ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ 5 ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ.

Рис. 8. Π¨Π°Π³ 5.

Π£ Ρ†Π΅Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 6 Π½Π΅ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΠΎΡΡŒ нСпосСщСнных сосСдСй. Алгоритм Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‡Π΅Π½.

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚: ΠšΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΠΉ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ 1 ΠΊ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π΅ 6: 1−3-4−6, Π΅Π³ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° 14.

Бписок ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ Π»ΠΈΡ‚Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹

1. Ананий Π’. Π›Π΅Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ½ Π“Π»Π°Π²Π° 9. Π–Π°Π΄Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹: Алгоритм ДСйкстры // Алгоритмы: Π²Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΡƒ ΠΈ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· = Introduction to The Design and Analysis of Aigorithms. — Πœ.: «Π’ΠΈΠ»ΡŒΡΠΌΡ», 2006. — Π‘.189−195.

2. Вомас Π₯. ΠšΠΎΡ€ΠΌΠ΅Π½, Π§Π°Ρ€Π»ΡŒΠ· И. ЛСйзСрсон, Рональд Π›. РивСст, ΠšΠ»ΠΈΡ„Ρ„ΠΎΡ€Π΄ Π¨Ρ‚Π°ΠΉΠ½ Алгоритмы: построСниС ΠΈ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· = Introduction to Algorithms. — 2-Π΅ ΠΈΠ·Π΄. — Πœ.: «Π’ΠΈΠ»ΡŒΡΠΌΡ», 2006. — Π‘.1296.

3. ΠšΡƒΠ·Π½Π΅Ρ†ΠΎΠ² А. Π’., Π‘Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΈΡ‡ Π’. А., Π₯ΠΎΠ»ΠΎΠ΄ Н. И. «Π’Ρ‹ΡΡˆΠ°Ρ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠ°. ΠœΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅», Минск, Π’Ρ‹ΡˆΠ΅ΠΉΡˆΠ°Ρ школа, 2001 Π³.

4. ΠšΡ€Π°ΡΡ М. Π‘., Π§ΡƒΠΏΡ€Ρ‹Π½ΠΎΠ² Π‘. П. «ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ ΠΈ Π΅Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΡ Π² ΡΠΊΠΎΠ½ΠΎΠΌΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΎΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ», Π˜Π·Π΄Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΠΎ «Π”Π΅Π»ΠΎ», Москва 2001 Π³.

5. Π’. И. Π•Ρ€ΠΌΠ°ΠΊΠΎΠ² «ΠžΠ±Ρ‰ΠΈΠΉ курс Π²Ρ‹ΡΡˆΠ΅ΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ для экономистов», Москва, Π˜Π½Ρ„Ρ€Π°-М, 2000 Π³.

6. Π‘Π΅Π»ΠΎΠ² ВСория Π“Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ², Москва, «ΠΠ°ΡƒΠΊΠ°», 1968.

7. НСфСдов Π’. Н., Осипова Π’. А. ΠšΡƒΡ€Ρ дискрСтной ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ. — Πœ.: Π˜Π·Π΄Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΠΎ МАИ, 1992.

8. ΠžΡ€Π΅ О. ВСория Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ². — Πœ.: Наука, 1980.

9. Исмагилов Π . Π‘., Калинкин А. Π’. ΠœΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ ΠΊ ΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ичСским занятиям ΠΏΠΎ ΠΊΡƒΡ€ΡΡƒ: ДискрСтная ΠΌΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΠΊΠ° ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠ΅: Алгоритмы Π½Π° Π³Ρ€Π°Ρ„Π°Ρ…. — Πœ.: ΠœΠ“Π’Π£, 1995

10. Бмольяков Э. Р.

Π’Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π² Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΡŽ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΎΠ². М.: ΠœΠ“Π’Π£, 1992

11. ДСйкстра Π­. Дисциплина программирования = A discipline of programming. — 1-Π΅ ΠΈΠ·Π΄. — Πœ.: ΠœΠΈΡ€, 1978. — Π‘.275.

12. Π”Π°Π» Π£., ДСйкстра Π­., Π₯ΠΎΠΎΡ€ К. Π‘Ρ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΡ€Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ = Structured Programming. — 1-Π΅ ΠΈΠ·Π΄. — Πœ.: ΠœΠΈΡ€, 1975. — Π‘.247.

13. E. W. Dijkstra. A note on two problems in connexion with graphs. // Numerische Mathematik. V.1 (1959), P.269−271

ΠŸΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ вСсь тСкст
Π—Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ