普里姆演算法(側重用點來解決最小生成樹問題)

2021-09-02 19:09:20 字數 1365 閱讀 6880

最小生成樹問題的概念在克魯斯卡爾演算法解釋過了,克魯斯卡爾演算法是從邊的角度來解決最小生成樹問題,而普里姆演算法從點的角度來解決。若在解決問題過程中需要遍歷圖的所有點,則普里姆演算法更好。

普里姆演算法更像構建一棵樹。聯想我們構建二叉樹的過程,從根節點出發,構建左右子樹,再以左右子樹為根節點,構建它們的左右子樹。普里姆演算法設乙個點集v,初始時只有源點,從點集的點出發遍歷所有以它們為起點的邊,找到其中權值最小的邊,且這條邊的終點不在點集v中,然後將終點加入點集,再從點集v中的所有點出發,找一條權重最小的邊。從點集中的點向外發散,構建起最小生成樹。

初始化mincost和mst陣列,mincost初始化為源點到其他每個點的直接距離,mst陣列初始化為1。

從點集出發,找一條終點不在點集中的權值最小的邊,將該邊的終點加入點集,即將該點的mincost置為0。

因為加入了乙個點,所以要更新mincost陣列。

重複2、3過程,直到所有點都加入點集。

/*

普里姆演算法,側重於點來解決最小生成樹問題。普里姆演算法是以某頂點為起點,逐步找各頂點上最小權值的邊

來構建最小生成樹。核心過程是設乙個點集v,最開始只有源點,從v集中的每個點出發找一條終點不在v集的權值最

小的邊。找到後將邊的終點加入點集v中,將權值累加起來。再從v集的每個點出發找一條權值最小的邊。重複此過

程,直到所有點都加入到v集中。

涉及到的資料結構有:

1、mincost陣列,mincost[i]表示v集中的點到點i的最小權值,將mincost置為0表示i點已經加入v集了

2、mst陣列,mst[i]表示mincost[i]所對應的v集中的點。即mst[i]->i是當前v集的點的所有邊中最小的一條

3、gra陣列,用於儲存圖的權值

演算法過程:

1、初始化mincost和mst陣列,mincost初始化為源點到每個點的距離,mst初始化為1

2、從v集出發,找一條終點不在v集中的權值最小的邊,記錄最小權值和對應終點,找到後將終點加入v集,即

將該點的mincost置為0。

3、因為加入了乙個點,所以要更新mincost陣列。

4、重複2、3,直到所有點都加入v集

*/#include#define max 101

#define inf 0x7fffffff //inf表示兩條邊不相連

using namespace std;

int gra[max][max];

int prim(int n)

for(int i=2;i<=n;i++)

}} return res;

}int main()

cost=prim(n);

cout

}

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