Dijkstra 最短路(堆优化)
单源最短路模板,O((n+m) log n),支持非负权图
代码
// 需要 <vector> <queue>,using ll = long long;
const ll INF = 1e18;
// g: 邻接表,g[u] 存放 {v, w}(u -> v,边权 w)
// 返回 dist[1..n],dist[i] 为 s 到 i 的最短距离,不可达为 INF
vector<ll> dijkstra(int n, const vector<vector<pair<int, ll>>>& g, int s) {
vector<ll> dist(n + 1, INF);
priority_queue<pair<ll, int>, vector<pair<ll, int>>, greater<>> pq;
dist[s] = 0;
pq.emplace(0, s);
while (!pq.empty()) {
auto [d, u] = pq.top();
pq.pop();
if (d > dist[u]) continue; // 过期状态,跳过
for (auto [v, w] : g[u]) {
if (dist[v] > dist[u] + w) {
dist[v] = dist[u] + w;
pq.emplace(dist[v], v);
}
}
}
return dist;
}
说明
- 只适用于边权非负的图;有负权请用 SPFA(可能被卡)或 Bellman-Ford。
if (d > dist[u]) continue;这行很重要:同一个点可能被多次入队,跳过旧状态保证复杂度。- 稠密图(
m ≈ n²)时朴素 O(n²) 版本可能更快。
典型应用
- 洛谷 P4779【模板】单源最短路径(标准版);
- 建反图求「所有点到某点」的最短路;
- 分层图、拆点等技巧常与 Dijkstra 结合。