针对图论中的最短路径问题，提出了两种在GPU上改进的最短路径搜索算法，即针对单源最短路径问题的基于迭代方式且采用原子锁优化的Advanced_Atomics_SSSP算法以及针对所有顶点间最短路径问题的采用二叉堆优化的Heap_APSP算法。将两种算法应用到美国公路网图和节点的度均为6的普通图中，通过对算法的测试表明，Advanced_Atomics_SSSP算法的性能依赖于节点的度数，当节点的度数大于6时加速效果明显，当节点度数为1～3时加速效果不明显；而Heap_APSP可以达到46～56倍的加速比，且加速性能不受节点度的影响。