博客
关于我
1129 颜色交替的最短路径(dfs)
阅读量:364 次
发布时间:2019-03-04

本文共 1944 字,大约阅读时间需要 6 分钟。

为了解决这个问题,我们需要找到从节点0到每个节点X的红色边和蓝色边交替出现的最短路径的长度。如果不存在这样的路径,则返回-1。

方法思路

  • 问题分析:这是一个图论问题,涉及到有向图中的路径搜索。路径必须交替使用红色和蓝色边,因此传统的BFS或DFS需要特殊处理。
  • 图结构:使用两个邻接表分别存储红色和蓝色边。
  • 路径记录:使用一个二维数组res记录到达每个节点的不同颜色路径的长度。
  • BFS处理:使用队列进行BFS,分别处理红色和蓝色边,确保路径颜色交替。
  • 结果处理:对于每个节点,取两种颜色路径中的最小值作为答案。
  • 解决代码

    import collectionsdef shortestAlternatingPaths(n, red_edges, blue_edges):    if n == 0:        return []        # 创建红色和蓝色边的邻接表    red_graph = collections.defaultdict(list)    blue_graph = collections.defaultdict(list)    for u, v in red_edges:        red_graph[u].append(v)    for u, v in blue_edges:        blue_graph[u].append(v)        # 初始化结果数组,路径长度为无穷大    INF = float('inf')    res = [[INF] * 2 for _ in range(n)]    res[0][0] = 0  # 从0出发,路径初始为0,颜色红色    res[0][1] = 0  # 从0出发,路径初始为0,颜色蓝色        # 使用双端队列来处理BFS    queue = collections.deque()    queue.append((0, 0))  # (节点, 上一步的颜色)    queue.append((0, 1))        while queue:        u, c = queue.popleft()        current_dist = res[u][c]                # 下一步颜色必须与当前颜色交替        next_c = 1 - c                # 根据当前颜色决定使用哪个邻接表        if c == 0:            # 下一步必须用蓝色边,对应的邻接表是blue_graph            for v in blue_graph[u]:                if res[v][next_c] > current_dist + 1:                    res[v][next_c] = current_dist + 1                    queue.append((v, next_c))        else:            # 下一步必须用红色边,对应的邻接表是red_graph            for v in red_graph[u]:                if res[v][next_c] > current_dist + 1:                    res[v][next_c] = current_dist + 1                    queue.append((v, next_c))        # 构建答案数组    ans = []    for i in range(n):        min_dist = min(res[i][0], res[i][1])        if min_dist == INF:            ans.append(-1)        else:            ans.append(min_dist)    return ans

    代码解释

  • 邻接表构建:使用两个字典分别存储红色和蓝色边的邻接表。
  • 结果数组初始化:res数组记录每个节点在两种颜色下的最短路径长度,初始值为无穷大。
  • 队列初始化:初始时从节点0出发,分别处理红色和蓝色边。
  • BFS处理:根据当前颜色决定使用哪个邻接表,更新下一步节点的最短路径长度,并加入队列继续处理。
  • 结果构建:对于每个节点,取两种颜色路径中的最小值,若无路径则返回-1。
  • 这种方法确保了在交替颜色的约束下,高效地找到最短路径。

    转载地址:http://vagr.baihongyu.com/

    你可能感兴趣的文章
    Python函数只返回第一个值而不是数据框
    查看>>
    Python+SQL实战:京东用户行为数据分析案例解析(上)
    查看>>
    Python+SQL实战:京东用户行为数据分析案例解析(下)
    查看>>
    PYTHON+Twisted+sqlanydb=ABORT()
    查看>>
    Python函数之返回值、作用域和局部变量
    查看>>
    Python+统计学 | 探索常用的数据分析统计分布
    查看>>
    python, selenium中用于切换帧的函数
    查看>>
    python函数
    查看>>
    python----线程、进程、协程的区别及多线程详解
    查看>>
    python---5
    查看>>
    python---使用celery分布式系统异步发送短信(云通讯)来验证登录
    查看>>
    python--003--百分号字符串拼接、format
    查看>>
    Python--10、线程
    查看>>
    Python--Redis实战:第四章:数据安全与性能保障:第4节:复制
    查看>>
    python--基本代码规范
    查看>>
    Python--抽象类接口类
    查看>>
    PYTHON--欧拉习题二
    查看>>
    python--高级应用总结
    查看>>
    python-520表白代码,我看谁说程序员不懂浪漫,送你几套表白代码,一步到位
    查看>>
    Python-Asyncio TypeError:无法在‘;等待‘;表达式中使用对象DICT
    查看>>