开发者社区

文档建议反馈控制台

最新优惠活动

文章/答案/技术大牛

发布

Python中的Dijkstra算法耗时太长

Dijkstra算法是一种用于解决单源最短路径问题的经典算法，它可以在带权重的有向图中找到从起点到其他所有节点的最短路径。然而，在Python中实现Dijkstra算法可能会导致耗时较长的问题，特别是在处理大规模图形时。

为了优化Dijkstra算法的性能，可以考虑以下几个方面：

数据结构选择：在Python中，使用列表（List）作为优先队列来存储节点和其对应的最短路径长度，每次选择最小路径长度的节点进行扩展。然而，列表的插入和删除操作的时间复杂度为O(n)，会导致算法的性能下降。可以考虑使用堆（Heap）数据结构来实现优先队列，以提高插入和删除操作的效率，将时间复杂度降低到O(logn)。
图的表示方式：在Python中，通常使用邻接矩阵或邻接表来表示图。邻接矩阵适用于稠密图，但对于稀疏图来说，会浪费大量的空间。相比之下，邻接表可以更好地处理稀疏图，因为它只存储了实际存在的边。因此，在实现Dijkstra算法时，可以选择使用邻接表来表示图，以减少内存消耗和提高算法效率。
并行计算：对于大规模图形，可以考虑使用并行计算来加速Dijkstra算法的执行。通过将图分割成多个子图，并在多个处理器或线程上并行执行算法，可以显著减少计算时间。Python中可以使用多线程或多进程库（如multiprocessing）来实现并行计算。
图的预处理：如果图的结构相对稳定且不经常变化，可以考虑在运行Dijkstra算法之前对图进行预处理。例如，可以使用Floyd-Warshall算法计算出所有节点之间的最短路径，并将结果存储在一个二维数组中。这样，在运行Dijkstra算法时，可以直接从预处理的结果中获取最短路径，而无需重复计算。

总结起来，优化Dijkstra算法的关键在于选择合适的数据结构、图的表示方式和并行计算方法，并进行必要的预处理。通过这些优化措施，可以显著提高算法的执行效率，减少耗时。

腾讯云相关产品和产品介绍链接地址：

腾讯云弹性MapReduce（EMR）：https://cloud.tencent.com/product/emr
腾讯云云服务器（CVM）：https://cloud.tencent.com/product/cvm
腾讯云云数据库MySQL版：https://cloud.tencent.com/product/cdb_mysql
腾讯云云函数（SCF）：https://cloud.tencent.com/product/scf
腾讯云对象存储（COS）：https://cloud.tencent.com/product/cos
腾讯云区块链服务（BCS）：https://cloud.tencent.com/product/bcs
腾讯云物联网通信（IoT Hub）：https://cloud.tencent.com/product/iothub
腾讯云移动推送（TPNS）：https://cloud.tencent.com/product/tpns

页面内容是否对你有帮助？

有帮助

没帮助

相关·内容

Dijkstra 算法的 python 实现

离散课上图论的时候讲了理论知识，但是还没实践过，于是拿python写了一下，顺便做个笔记防止忘记。...python自带的数据结构比较丰富，写起来的确顺滑很多，太香了md mymap = { 1:{1:0,3:10,5:30,6:100}, 2:{2:0,3:5}, 3:{3:0,4...]<=_min_v and i not in T: _min_k = i _min_v = dis[i] return _min_k def dijkstra..._min_k) #取出T集合外dis的最小值做最短路 '''到下一个点的最短路就是一条最短路，因为如果有两条路的权加起来更短，则第一条路就要是最短的''' for i in...=max_len else print("+∞") dijkstra(end)

7391 0

dijkstra算法python实现

MAX_value = 999999 def dijkstra(graph, s): # 判断图是否为空，如果为空直接退出 if graph is None: return...MAX_value,20,5,0,44], [MAX_value,MAX_value,19,6,16,MAX_value,44,0]] distance = dijkstra...计算从s到t的最短距离算法如下 ?

7993 0

图算法|Dijkstra算法python实现

01 — Dijkstra算法的理论部分关于Dijkstra算法的原理部分，请参考之前的推送：图算法|Dijkstra最短路径算法 Dijkstra算法总结如下： 1....此算法是计算从入度为0的起始点开始的单源最短路径算法，它能计算从源点到图中任何一点的最短路径，假定起始点为A 2....选取一个中心点center，是S集合中的最后一个元素，注意起始点到这个点的最短距离已经计算出来，并存储在dist字典中了。 3....因为已经求出了从A->center的最短路径，所以每次迭代只需要找出center->{有关系的节点nodei}的最短距离，如果两者的和小于dist(A->nodei)，则找到一条更短的路径。...求出以上图中，从A到各个节点的最短路径： shortestRoad = Dijkstra("A","F",graphdict={"A":[("B",6),("C",3)], "B":[("C",2),(

3.2K6 0

静态寻路算法Dijkstra（python）

算法介绍迪科斯彻算法使用了广度优先搜索解决赋权有向图或者无向图的单源最短路径问题，算法最终得到一个最短路径树。该算法常用于路由算法或者作为其他图算法的一个子模块。...当然目前也有人将它用来处理物流方面，以获取代价最小的运送方案。算法思路 Dijkstra算法采用的是一种贪心的策略。...5.最后，从dis中找出最小值，重复上述动作，直到T中包含了图的所有顶点（可以到达的）。算法图形演示现在有图如下： ? image.png 每个线的权重以及标识如图所示。...image.png 第二步：从dis数组中选择一个不在T数组中的顶点的最小权重值的顶点，当前选择为B顶点，并将B可以直接到达的顶点的相关权重和当前dis中的权重值比较，如果当前dis权重值大，则替换...dis = copy.deepcopy(tuG[0]); def Dijkstra(G,v0): """ 使用 Dijkstra 算法计算指定点 v0 到图 G 中任意点的最短路径的距离

1.3K4 0

Python语言实现Dijkstra算法

摘要 Dijkstra算法是由荷兰计算机科学家狄克斯特拉（Dijkstra）于1959 年提出的，因此又叫狄克斯特拉算法。是从一个顶点到其余各顶点的最短路径算法，解决的是有向图中最短路径问题。...1 算法思想 1.1 总体思路 Dijkstra最短路经算法是一种单源最短路径，针对的是非负权边。所谓单源最短路径就是指定一个出发顶点，计算从该源顶点出发到其他所有顶点的最短路径。...按路径长度递增次序产生算法：把顶点集合V分成两组：（1）S：已求出的顶点的集合（初始时只含有源点V0）（2）V-S=T：尚未确定的顶点集合将T中顶点按递增的次序加入到S中，保证：（1）从源点V0...可以证明V0到T中顶点Vk的，或是从V0到Vk的直接路径的权值；或是从V0经S中顶点到Vk的路径权值之和 1.2 算法流程图以下图，从顶点A作为出发点为例，来说明Dijkstra算法过程。...1.3 算法运行时间复杂度分析 Dijkstra最短路经算法时间复杂度为o(n^2) 2 程序代码说明 2.1 数据结构说明图：是由若干给定的点及连接两点的线所构成的图形，这种图形通常用来描述某些事物之间的某种特定关系

2.8K3 0

dijkstra算法原理是什么？dijkstra算法的缺点是什么？

dijkstra算法也被称为狄克斯特拉算法，是由一个名为狄克斯特拉的荷兰科学家提出的，这种算法是计算从一个顶点到其他各个顶点的最短路径，虽然看上去很抽象，但是在实际生活中应用非常广泛，比如在网络中寻找路由器的最短路径就是通过该种算法实现的...那么dijkstra算法原理是什么？dijkstra算法的缺点是什么？ image.png 一、dijkstra算法原理是什么？...二、dijkstra算法的缺点是什么？...在dijkstra算法的应用过程中，某些有权图的边可能为负，也就是说，即使有权图中并不包含可以从节点到达的负权回路，dijkstra算法依然是可以继续应用的，但是假如存在一个可以直接从节点到达的负回路，...以上为大家介绍了dijkstra算法的原理以及缺点，dijkstra算法不管是在实际生活中，还是在网络中都有非常广泛的应用，在使用时应当尽力避免算法的缺陷，才能最大程度发挥算法优势。

8.4K2 0

【说站】Python Dijkstra算法是什么

Python Dijkstra算法是什么说明 1、Dijkstra算法是经典的最短路径算法，它是数据结构、图论、运筹学等基础教学算法。...令人感兴趣的是，Dijkstra算法通常是按照贪心方法来描述的，而在运筹学中把Dijkstra算法视为动态规划。 2、Dijkstra算法从起始点开始，采用贪心法。...每一遍遍历一个距离起点最近且没有到达的邻接顶点，层层展开，直至结束。 Dijkstra算法求解加权最短路径的最优解，其时间复杂度为O^2。...当边数远小于n^2时，复杂度可以降低，并以堆结构的形式将其降低为O`(m+n)log(n))。 Dijkstar算法无法处理负权边，这是由贪心法的选择规则所决定的。...Dijkstra算法的介绍，希望对大家有所帮助。

3652 0

漫画：Dijkstra 算法的优化

在上一篇漫画中，小灰介绍了单源最短路径算法 Dijkstra，没看过的小伙伴可以看下：漫画：图的 “最短路径” 问题漫画中我们遗留了一个问题：如何求得最短路径的详细节点，而不仅仅是距离？...从B到D的距离是1，所以A到D的距离是5+1=6，小于距离表中的8；从B到E的距离是6，所以从A到E的距离是5+6=11。把这一信息刷新到表中。...第8步，遍历顶点D，找到顶点D的邻接顶点E和F。从D到E的距离是1，所以A到E的距离是6+1=7，小于距离表中的11；从D到F的距离是2，所以从A到F的距离是6+2=8，小于距离表中的10。...从F到G的距离是3，所以A到G的距离是8+3=11，小于距离表中的14。把这一信息刷新到表中： ?.../** * Dijkstra最短路径算法 */public static int[] dijkstra(Graph graph, int startIndex) { //图的顶点数量 int

5882 0

Dijkstra的最短路径算法

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。给定图中的图形和源顶点，找到给定图形中从源到所有顶点的最短路径。 Dijkstra的算法与最小生成树的Prim算法非常相似。...在算法的每个步骤中，我们找到一个顶点，该顶点位于另一个集合中（尚未包括的集合）并且与源具有最小距离。下面是Dijkstra算法中用于查找给定图形中从单个源顶点到所有其他顶点的最短路径的详细步骤。...# Python program for Dijkstra's single # source shortest path algorithm....请参阅 Dijkstra的邻接列表表示算法更多细节。 5）Dijkstra的算法不适用于具有负权重边的图。...Dijkstra的邻接表表示算法 Dijkstra最短路径算法中的打印路径 Dijkstra在STL中使用set的最短路径算法发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn

1.2K2 0

如何加快Dijkstra算法的运行速度？

在Dijkstra算法中，面对单源单目标的最短路径，如果遇到了要relax的节点u就是目标节点t,显然就可以执行结束了。...Dijkstra算法 Dijkstra算法的探索路径是从源一直往目标前景，那么加速它的一个角度就是从源开始探索的时候，同时从目标点向源开始探索，这种算法即Bi-Directional Search。...以如下搜索为例：向前搜索：从源点出发，使用Dijkstra算法，可以计算出 ={a(3),u(5),b( ),t( )}, ={s(0)} 向后搜索：从目标出发，使用Dijkstra算法，可以计算出...3)} 向后搜索：从中移除最小值为 =3,执行边(a,b)的Relax操作，可以计算出 ={a(6),s( ),u(5)}, ={t(0),b(3)} 向前搜索：从中移除的最小值为 =5,执行边(...具体措施为，看、中的所有节点，看它在、中值，使得 + 最小另一种算法为Goal-Directed Search ,详见 www.researchgate.net/publication…

1681 0

Dijkstra 算法在网络路由的应用

实际上，Dijkstra 算法在现实生活中有很多应用，它的思想：在图中的两点，算出最短路径，即花费最小的开销，具备很有价值的现实意义。...回顾首先，我们来回顾一下这个经典的算法。其实很简单：Dijkstra 核心思想是不断地寻找最“近”的未访问节点，并更新其他节点到起点的最短距离。...之前的算法解释：应用 Dijkstra 算法不只是理论上的玩具算法，它在计算机科学、网络技术、甚至日常生活中都有广泛的应用~ 本篇就是来看看一个具体的算法落地场景实践：网络路由：保证数据包的快速传递...A: {B: 10, C: 15}, B: {D: 10}, C: {B: 5, D: 20}, D: {} }; 然后定义一个优先队列，用于支持Dijkstra算法中的节点选择...算法寻找从A到D的最短路径 const fastestPath = dijkstra(graph, 'A', 'D'); console.log(fastestPath); // 应该输出: ['A',

2291 0

Python 算法基础篇之最短路径算法： Dijkstra 算法和 Floyd-Warshall 算法

Python 算法基础篇之最短路径算法： Dijkstra 算法和 Floyd-Warshall 算法引言在计算机科学中，寻找图中最短路径是一个经典问题。...Dijkstra 算法和 Floyd-Warshall 算法是两种常用的最短路径算法。本篇博客将重点介绍这两种算法的原理、应用场景以及使用 Python 实现，并通过实例演示每一行代码的运行过程。...2.1 Dijkstra 算法的实现下面是 Dijkstra 算法的 Python 实现： import heapq def dijkstra(graph, start): distances...2.2 Dijkstra 算法的应用场景 Dijkstra 算法适用于以下场景：单源最短路径问题，即从一个起始节点到其他所有节点的最短路径；路网规划中的最短路线规划。 3....最短路径算法在计算机科学中具有重要的应用，它们可以帮助我们快速找到图中最短的路径，解决许多实际问题。

1.7K2 0

最短路径Dijkstra算法的简单实现

最近刷题一连碰到好几道关于最短路径的问题自己一开始用深搜过了之后也就没怎么管，但是之后的好几道用深搜都超时，之后查了资料才知道这种最短路径的问题一般使用广搜的方法。...而且实现起来有好几种算法，用的最多的就是Dijkstra和Flody这两种算法，这两者的主要区别就是Dijkstra主要用来解决一个初始化的点到所有其他点的所有最短路径，而Flody主要用来解决确定的两点之间所存在的最短路径...，今天就先讲解一下Dijkstra算法假设有n个点，那么Dijkstra算法会进行n-1次循环，每次循环找出原点到其他另外所有相邻的点中最短的一个点，注意这里必须是相邻的点，之后会将这个点放入原点的集合中...，因为已经找到该点的最短路径了，之后再一次循环，之后的循环就不单单是查找之前已经找到的点的相邻点中的最短路径了，而是找到之前集合中所有已经找到最短路径的点的最短相邻点，然后判断并选择出其中最短的路径及其点...，重复这种操作，最后就能查找到原点到所有其他的点的最短路径了。

8843 0

优化Profiler中Others的耗时……

我们将从日常技术交流中精选若干个开发相关的问题，建议阅读时间15分钟，认真读完必有收获。如果您有任何独到的见解或者发现也欢迎联系我们，一起探讨。...A：Unity引擎中有10+的模块，而Profiler面板中也就明确显示出6个，Rendering、Scripts、Physics等等，其余模块的耗时都在被统计在Others中，所以Others高其实也是正常的...在题主的Profiler截图中可以看到，当前帧的CPU耗时为166ms，但面板上的BehaviorUpdate和LateBehaviorUpdate分别为36ms和37ms，这说明还有大量的CPU耗时在面板下方...，题主需要往下拉，看看下面都有哪些耗时存在，理论上，这些耗时加起来是需要等于166ms的。...Shader都已经在内存中，那么使用这个API就足够了；第二是这个API的耗时非常高，因为它会warmup所有的keywords组合，无论你是否在项目中使用到，所以在Unity 5.0以后可以尝试通过shadervariantcollection.warmup

1.5K9 0

基于Dijkstra算法的武汉地铁路径规划！

作者：牧小熊，华中农业大学，Datawhale原创作者前言最近爬取了武汉地铁线路的信息，通过调用高德地图的api 获得各个站点的进度和纬度信息，使用Dijkstra算法对路径进行规划。.../subway.xlsx',index=False) 我们将爬取的地铁信息保存到excel文件中 ?...因为爬取地铁站信息比较耗时，我们将制作好的图网络保存为pickle文件方便以后使用 def get_graph(): print('正在创建pickle文件...')...6.使用Dijkstra算法对地铁线路进行规划 Dijkstra算法是求最短路径的经典算法 Dijkstra算法主要特点是从起始点开始，采用贪心算法的策略，每次遍历到始点距离最近且未访问过的顶点的邻接节点...shortest_path 构建dijkstra算法 #计算图中从start到end的最短路径 def dijkstra(start,end,graph,costs,processed,parents

1.1K2 0

【教程】Python 统计函数调用的耗时

相比于timerit等装饰器用法，我希望能不修改函数，只统计函数调用的用时。...实际上我们可以通过with的方式来计时。所以，代码如下：import time class Timer: """ 一个计时上下文管理器，用于测量代码块的执行时间。...它可以根据用户的需求以秒或纳秒为单位测量时间。...start (float|int): 测量开始的时间。 end (float|int): 测量结束的时间。...interval (float|int): 计算的开始和结束时间之间的持续时间。

2711 0

一之续、A，Dijkstra，BFS算法性能比较及A算法的应用

一之续、A*，Dijkstra，双向BFS算法性能比较及A*算法的应用作者:July 二零一一年三月十日。...其中，Dijkstra 算法，后又写了一篇文章继续阐述：二（续）、理解Dijkstra算法。但，想必，还是有部分读者对此类最短路径算法，并非已了然于胸，或者，无一个总体大概的印象。 ...Dijkstra 算法.//很明显，Dijkstra 搜寻效率明显差于上述A* 算法。（看它最后找到目标点红块所走过的路径，和覆盖的范围，即能轻易看出来，下面的比较，也是基于同一个道理。...A*搜寻算法的高效之处如上，是不是对A*、Dijkstra、双向BFS算法各自的性能有了个总体大概的印象列?...实现一个算法，首先得明确它的算法思想，以及算法的步骤与流程，从我之前的一篇文章中，可以了解到： A*算法，作为启发式算法中很重要的一种，被广泛应用在最优路径求解和一些策略设计的问题中。

4.8K1 3

【最短路算法】Dijkstra+heap和SPFA的区别

单源最短路问题(SSSP)常用的算法有Dijkstra，Bellman-Ford，这两个算法进行优化，就有了Dijkstra+heap、SPFA(Shortest Path Faster Algorithm...)算法。...这两个算法写起来非常相似。下面就从他们的算法思路、写法和适用场景上进行对比分析。如果对最短路算法不太了解，可先看一下相关ppt:最短路为了解释得简单点，以及让对比更加明显，我就省略了部分细节。...b[v])b[v]=true,q.push(v); } } } 算法思路对比 Dijkstra+heap是用小根堆，每次取出d最小的点，来更新距离，那么这个点来说，最小距离就是当前的...另外，Dijkstra和Prim也很相似，它们的区别主要是d的含义，前者是到s的临时最短距离，后者是到树的临时最短距离，相同点是，每次找d最小的更新其它点的距离。

1.3K1 0

ASP.net中太长的数据缩略显示

问题：　　用显示数据的，如果标题太长了怎么规定字数，多余的用...代替解决方法：1.使用后台代...IDEA2020.2破解激活，IntelliJ IDEA 注册码，2020.2 IDEA 激活码问题：用显示数据的，...如果标题太长了怎么规定字数，多余的用"..."...return s } else{ ..... return s } } 前台ASPX调用的代码： <%# yourstring (DataBinder.Eval(Container.DataItem,"

1.3K2 1

转：一个极简的Dijkstra算法示例

Dijkstra算法是一种用于计算一个起点到其他所有点的最短路径的算法。它是贪心算法的一种，基于贪心策略，用来找单源最短路径问题。该算法常用于路由算法和作为其他图算法的一个子模块。...Dijkstra算法的时间复杂度为O(E + VlogV)。...下面是一个使用 Dijkstra 算法求最短路径的示例：图片假设有一张图，有节点 A, B, C, D, E，边的权重如下：A -> B : 3A -> C : 5B -> C : 1B -> D :...A 的距离为 0，其余节点距离为正无穷。接着，我们选择距离最小的节点进行更新。选择 A，将其状态设为已确定。更新 B, C 的距离: B(3), C(5)接下来选择下一个距离最小的节点进行更新。...更新 C, D 的距离: C(4), D(9)以此类推，直到所有节点都被确定，最终得到最短路径 A->B->C->D->E，长度为7这只是一个简单的示例，在实际应用中，Dijkstra算法通常需要使用优先队列来维护未确定节点的距离

2163 0

点击加载更多

扫码

添加站长进交流群

领取专属 10元无门槛券

手把手带您无忧上云

扫码加入开发者社群

相关资讯

热门标签

活动推荐

运营活动

活动名称

广告关闭