最短路径算法已经得到了广泛的应用,尤其是Dijkstra算法是作为路径优化的核心基础算法而广被使用,本文分别研究了改进的Dijkstra算法在满足时延和时延抖动约束的组播路由和物流配送线路优化中的应用。本文介绍了图论的一些基本概念,包括图、有向无向图的概念,图的搜索遍历算法等,这些概念都是研究最短路径算法的基础。然后介绍了组播路由的相关概念和扩展的Dijkstra算法。针对物流配送网络中交通节点与图顶点的相似性,交通路线与图中边的可类比性,把地理交通网络模拟成计算机容易操作的数据结构-图,使用图中经常应用的Dijkstra算法来解决物流配送线路优化问题。近年来多播技术得到了很大的发展,尤其是多播支持的数字音频和视频应用日益广泛,这些应用往往对服务质量(QoS)有严格的要求。考虑到时延抖动是服务质量的重要因素,本文提出了满足时延和时延抖动约束的多播路由算法,此算法是对Dijkstra最短路径算法的扩展,使得扩展后的Dijkstra不仅可以找到多播源到各接收端的时延最小路径,还可以找到时延介于某一区间段的路径。实验表明,改进的算法与DVMA(delay variation multicast algorithm)算法相比,提高了求解成功率。我们选择堆排序对地理网络中没有标记节点进行排序来改进Dijkstra算法以提高算法的执行效率。同时对物流配送线路中有路障和无路障的路径优化问提供了基于Dijkstra算法的解决方法,并且最后对于诸如车载能力、天气因素的考虑,提供了修正的Dijkstra算法。