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利用Prim(普里姆)算法 构造最小生成树 程序

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/15 17:53:01
利用Prim(普里姆)算法 构造最小生成树 程序
利用Prim(普里姆)算法 构造最小生成树 程序
算法同样是解决最小生成树的问题. 其算法为:在这n个点中的相通的边进行排序,然后不断地将边添加到集合中(体现了贪心的算法特点),在并入集合之前,必须检查一下这两点是不是在一个集合当中,这就用到了并查集的知识.直到边的集合达到了n-1个. 与prim算法的不同:prim算法为单源不断寻找连接的最短边,向外扩展,即单树形成森林.而Kruskal算法则是不断寻找最短边然后不断将集合合并,即多树形成森林. 复杂度的不同:prim算法的复杂度是O(n^2),其中n为点的个数.Kruskal算法的复杂度是O(e*loge),其中e为边的个数.两者各有优劣,在不同的情况下选择不同的算法. Prim算法用于求无向图的最小生成树 设图G =(V,E),其生成树的顶点集合为U. ①、把v0放入U. ②、在所有u∈U,v∈V-U的边(u,v)∈E中找一条最小权值的边,加入生成树. ③、把②找到的边的v加入U集合.如果U集合已有n个元素,则结束,否则继续执行②. 其算法的时间复杂度为O(n^2) Prim算法实现: (1)集合:设置一个数组set(i=0,1,..,n-1),初始值为 0,代表对应顶点不在集合中(注意:顶点号与下标号差1) (2)图用邻接阵表示,路径不通用无穷大表示,在计算机中可用一个大整数代替. {先选定一个点,然后从该点出发,与该点相连的点取权值最小者归入集合,然后再比较在集合中的两点与其它各点的边的权值最小者,再次进入集合,一直到将所有的点都归入集合为止.}