bidirectional_dijkstra#
- bidirectional_dijkstra(G, source, target, weight='weight')[source]#
使用双向搜索的 Dijkstra 最短路径算法。
- 参数:
- GNetworkX 图
- source节点
起始节点。
- target节点
结束节点。
- weight字符串或函数
如果这是一个字符串,则将通过此键的边属性访问边权重(即,连接
u
和v
的边的权重将是G.edges[u, v][weight]
)。如果不存在此类边属性,则边的权重假定为一。如果这是一个函数,则边的权重是函数返回的值。该函数必须接受正好三个位置参数:边的两个端点以及该边的边属性字典。函数必须返回一个数字或 None 以表示隐藏边。
- 返回值:
- length, path数字和列表
length 是从源到目标的距离。 path 是从源到目标的路径上的节点列表。
- 抛出异常:
- NodeNotFound
如果
source
或target
不在G
中。- NetworkXNoPath
如果在源和目标之间不存在路径。
另请参阅
shortest_path
shortest_path_length
备注
边权重属性必须是数值。距离计算为遍历的加权边的总和。
权重函数可以通过返回 None 来隐藏边。因此,
weight = lambda u, v, d: 1 if d['color']=="red" else None
将找到最短的红色路径。实际上,双向 Dijkstra 比普通 Dijkstra 快得多,不仅仅是两倍。
普通 Dijkstra 从源点以球状方式扩展节点。这个球体的半径最终将是最短路径的长度。双向 Dijkstra 将从源点和目标点同时扩展节点,形成两个半径减半的球体。第一个球体的体积是
pi*r*r
,而另外两个球体的体积是2*pi*r/2*r/2
,总体积为一半。如果边权重为负数或浮点数(可能导致溢出和舍入误差),则该算法不保证有效。
示例
>>> G = nx.path_graph(5) >>> length, path = nx.bidirectional_dijkstra(G, 0, 4) >>> print(length) 4 >>> print(path) [0, 1, 2, 3, 4]