Вопрос:

Определите кратчайший путь между пунктами А и F.

Ответ:

Решение:

Используем алгоритм Дейкстры для поиска кратчайшего пути.

Пункты и расстояния:

ABCDEF
A-5841-
B5-2-3-
C82-2-15
D4-2-412
E13-4-7
F--15127-

Алгоритм Дейкстры:

  1. Шаг 1: Инициализация.
    • Расстояние от A до A = 0.
    • Расстояния до остальных вершин = \(\infty\).
    • Посещённые вершины = {}.
    • Непосещённые вершины = {A, B, C, D, E, F}.
  2. Шаг 2: Текущая вершина = A (расстояние = 0).
    • Обновим расстояния до соседей A:
    • A → B: 0 + 5 = 5. min(\(\infty\), 5) = 5.
    • A → C: 0 + 8 = 8. min(\(\infty\), 8) = 8.
    • A → D: 0 + 4 = 4. min(\(\infty\), 4) = 4.
    • A → E: 0 + 1 = 1. min(\(\infty\), 1) = 1.
    • Посещённые = {A}. Непосещённые = {B, C, D, E, F}.
  3. Шаг 3: Текущая вершина = E (ближайшая непосещённая, расстояние = 1).
    • Обновим расстояния до соседей E:
    • E → B: 1 + 3 = 4. min(5, 4) = 4. (Путь A → E → B)
    • E → D: 1 + 4 = 5. min(4, 5) = 4. (Путь A → D остаётся кратким)
    • E → F: 1 + 7 = 8. min(\(\infty\), 8) = 8. (Путь A → E → F)
    • Посещённые = {A, E}. Непосещённые = {B, C, D, F}.
  4. Шаг 4: Текущая вершина = B (ближайшая непосещённая, расстояние = 4).
    • Обновим расстояния до соседей B:
    • B → C: 4 + 2 = 6. min(8, 6) = 6. (Путь A → E → B → C)
    • B → F: 4 + ? (нет прямого пути).
    • Посещённые = {A, E, B}. Непосещённые = {C, D, F}.
  5. Шаг 5: Текущая вершина = D (ближайшая непосещённая, расстояние = 4).
    • Обновим расстояния до соседей D:
    • D → C: 4 + 2 = 6. min(6, 6) = 6. (Путь A → D → C, совпадает с A → E → B → C)
    • D → F: 4 + 12 = 16. min(8, 16) = 8. (Путь A → E → F остаётся кратким)
    • Посещённые = {A, E, B, D}. Непосещённые = {C, F}.
  6. Шаг 6: Текущая вершина = C (ближайшая непосещённая, расстояние = 6).
    • Обновим расстояния до соседей C:
    • C → F: 6 + 15 = 21. min(8, 21) = 8. (Путь A → E → F остаётся кратким)
    • Посещённые = {A, E, B, D, C}. Непосещённые = {F}.
  7. Шаг 7: Текущая вершина = F (ближайшая непосещённая, расстояние = 8).
    • Все вершины посещены.

Кратчайшее расстояние от A до F равно 8.

Путь: A → E → F.

Ответ: A → E → F (длина 8)