Python NetworkX bidirectional_dijkstra用法及代码示例

Dijkstra 使用双向搜索的最短路径算法。

参数：

G：NetworkX 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，则将通过带有此键的边属性访问边权重(即，连接 u 到 v 的边的权重将为 G.edges[u, v][weight] )。如果不存在这样的边属性，则假设边的权重为 1。

如果这是一个函数，则边的权重是函数返回的值。该函数必须准确地接受三个位置参数：一条边的两个端点和该边的边属性字典。该函数必须返回一个数字。

返回：

length, path：号码和清单

长度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：

NodeNotFound

如果 source 或 target 不在 G 中。

NetworkXNoPath

如果源和目标之间不存在路径。

注意：

边权重属性必须是数字。距离计算为遍历的加权边的总和。

权重函数可用于通过返回 None 来隐藏边。所以weight = lambda u, v, d: 1 if d['color']=="red" else None会找到最短的红色路径。

在实践中，双向 Dijkstra 的速度是普通 Dijkstra 的两倍多。

普通 Dijkstra 从源头以sphere-like 的方式扩展节点。这个球体的半径最终将是最短路径的长度。双向 Dijkstra 将从源节点和目标节点扩展节点，使两个球体的半径为该半径的一半。第一个球体的体积是 pi*r*r 而其他的是 2*pi*r/2*r/2 ，占体积的一半。

如果边权重为负数或浮点数(溢出和舍入错误可能导致问题)，则不保证此算法有效。

例子：

>>> G = nx.path_graph(5)
>>> length, path = nx.bidirectional_dijkstra(G, 0, 4)
>>> print(length)
4
>>> print(path)
[0, 1, 2, 3, 4]