具有动态边缘成本的最短路径(算法)

我正在寻找一种算法,可以找到无向图中两个节点之间的最短路径,其成本是动态的。 通过动态,我的意思是边缘成本取决于下一步(未来)的步骤。 例如,在这样的图表中:

动态边缘成本最短路径问题

我正在寻找从“a”到“e”的最短路径,但“a”到“b”的成本取决于下一步。 如果我去c,它是7,如果我去d,它是9。

我的问题是:有解决这个问题的算法吗?


将问题简化为“常规”最短路径问题

创建虚拟顶点b1,b2(而不是b )和边:

(a,b1,7), (b1,c,6), (a,b2,9), (b2,d,5)

其余的边和顶点保持原来的样子。

现在,从源头向目标运行常规最短路径算法(Dijkstra / Bellman Ford)。

(对任何“条件”权重边缘重复该过程)。


正如前面的答案所述,由于边权重仅取决于路径中的下一个顶点,因此可以使用最多的| V |来复制每个顶点。 跟踪哪个顶点下一个走过的副本,每个副本顶点只有一个传出邻居,传出成本取决于接下来访问哪个邻居。 在这个修改后的图上运行Dijkstra算法的总体复杂度不低于O(V(V log v + E)),并且如果在每个顶点上有有界的边缘度k,则复杂度为O(k(V log V + E)),其中V是顶点的数量,E是边的数量。

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