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信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師計(jì)算題考點(diǎn):圖與網(wǎng)絡(luò)-最短路徑問題(標(biāo)號(hào)法)

關(guān)于最短路徑問題,信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師第4版教程21.2.4動(dòng)態(tài)規(guī)劃中有介紹逆序法求最短路徑問題,然后21.2.5圖與網(wǎng)絡(luò)介紹了標(biāo)號(hào)法求最短路徑問題。

對(duì)于這類問題,其實(shí)只看一些概念性的東西是很難看懂的,大家要結(jié)合試題解析、視頻講解來看。信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師第4版教程(628-629頁)中的講解其實(shí)是比較清楚的,大家可以仔細(xì)多看幾遍,同時(shí)本文也將給大家再仔細(xì)講解下。

官方教材上介紹了一些VS、Vt、Vj、Vn、(αj,βj)等一堆概念,初次看的話,大家肯定看的很迷糊,所以我們還是直接從試題解析入手,來解一個(gè)題,大家就了解了。

溫馨提示:

1、這種標(biāo)號(hào)算法僅適用于每條弧的長度都是非負(fù)數(shù)的情況

2、求解過程中如果有多于一條弧使K達(dá)到最小,也就是最小值重復(fù)的情況,可以任取其中一條

3、這種方法很繁瑣,但信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師第4版官方教程中介紹的是這種方法,所以本文也就介紹這種方法,其他求解方法,大家可以自己去查找下相關(guān)資料。

【試題解析】求下圖中V1到各個(gè)頂點(diǎn)的最短路徑。

【試題解析】

第1步:首先給V1標(biāo)號(hào):V1(0,0)

第2步:看圖中的箭頭(→),V1指向的點(diǎn)有兩個(gè),分別是V1到V2,其距離我們用K12表示,V1到V3,其距離我們用K13表示。

V1到V2的距離,即K12在圖中很容易看到是4,V1到V3的距離,即K13在圖中很容易看到是6。

第3步:到這步我們已經(jīng)得到了V1的標(biāo)號(hào)V1(0,0),V2的標(biāo)號(hào)V2(4,1),從已標(biāo)號(hào)的點(diǎn)到未標(biāo)號(hào)的點(diǎn)有(注意看圖中箭頭→):

V1到V3,K13=6;

V2到V4,K24=4+5=9。(注:是V2標(biāo)號(hào)的數(shù)字“4”+V2到V4的距離)

V2到V5,K25=4+4=8

進(jìn)行比較,最小的是K13=6,所以我們給V3標(biāo)號(hào),V3(6,1).這個(gè)(6,1)是什么意思,上面已經(jīng)說明了,就不重復(fù)了。

第4步:到這步我們已經(jīng)得到V1(0,0),V2(4,1),V3(6,1),從已標(biāo)號(hào)的點(diǎn)到未標(biāo)號(hào)的點(diǎn)有(注意看圖中箭頭→):

V2到V4,K24=4+5=9

V2到V5,K25=4+4=8

V3到V4,K34=6+4=10

V3到V5,K35=6+7=13

進(jìn)行比較,最小的是K25=8,所以我們給V5標(biāo)號(hào),V5(8,2)

第5步:到這步我們已經(jīng)得到V1(0,0),V2(4,1),V3(6,1),V5(8,2),從已標(biāo)號(hào)的點(diǎn)到未標(biāo)號(hào)的點(diǎn)有(注意看圖中箭頭→):

V2到V4,K24=4+5=9

V3到V4,K34=6+4=10

V5到V6,K56=8+5=13

V5到V7,K57=8+6=14

進(jìn)行比較,最小的是K24=9,所以我們給V4標(biāo)號(hào),V4(9,2)

第6步:到這步我們已經(jīng)得到V1(0,0),V2(4,1),V3(6,1),V4(9,2),V5(8,2),從已標(biāo)號(hào)的點(diǎn)到未標(biāo)號(hào)的點(diǎn)有(注意看圖中箭頭→):

V4到V6:K46=9+9=18

V4到V7:K47=9+7=16

V5到V6,K56=8+5=13

V5到V7,K57=8+6=14

進(jìn)行比較,最小的是K56=13,所以我們給V6標(biāo)號(hào),V6(13,5)

第7步:到這步我們已經(jīng)得到V1(0,0),V2(4,1),V3(6,1),V4(9,2),V5(8,2),V6(13,5),從已標(biāo)號(hào)的點(diǎn)到未標(biāo)號(hào)的點(diǎn)有(注意看圖中箭頭→):

V4到V7:K47=9+7=16

V5到V7,K57=8+6=14

V6到V7,K67=13+5=18

V6到V8,K68=13+4=17

進(jìn)行比較,最小的是K57=14,所以我們給V7標(biāo)號(hào),V7(14,5)

第8步:到這步我們已經(jīng)得到V1(0,0),V2(4,1),V3(6,1),V4(9,2),V5(8,2),V6(13,5),V7(14,5),從已標(biāo)號(hào)的點(diǎn)到未標(biāo)號(hào)的點(diǎn)有(注意看圖中箭頭→):

V6到V8,K68=13+4=17

V7到V8,K78=14+1=15

進(jìn)行比較,較小的是K78=15,所以我們給V8標(biāo)號(hào),V8(15,7)

第9步:至此,我們已經(jīng)得到了所有點(diǎn)的標(biāo)號(hào),也能得到V1到各個(gè)頂點(diǎn)的最短路徑

V1(0,0),

V2(4,1),V1到V2的最短距離為4,只有一條路徑,所以最短路徑就是V1→V2

V3(6,1),V1到V3的最短距離為6,只有一條路徑,所以最短路徑就是V1→V3

V4(9,2),V1到V4的最短距離為9,最短路徑怎么看呢?看括號(hào)后面的數(shù)字,數(shù)字為“2”代表V2,然后找到V2(4,1)括號(hào)后面的數(shù)字為1,代表V1,所以最短路徑V1→V2→V4

V5(8,2),V1到V5的最短距離為8,根據(jù)上面所說的方法可以得出最短路徑為:V1→V2→V5

V6(13,5),V1到V6的最短距離為13,最短路徑為:V1→V2→V5→V6

V7(14,5),V1到V7的最短距離為14,最短路徑為:V1→V2→V5→V7

V8(15,7),V1到V8的最短距離為15,最短路徑為:V1→V2→V5→V7→V8

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