prim最小生成树
prim和DIjkstra相似,都使用了贪心策略,加一些限制条件。
prim每次会找出尽量小的那个边,将其加入到树中,最终使得生成树长大。
树中有n-1个节点时或者剩下的所有边都是INF,算法结束。
(如果剩下的所有边都是INF, 那么最小生成树不存在)。
我们这里使用邻接矩阵来实现prim算法。
初始化:
定义dist[]数组,保存每个节点到树的最小距离,当节点在树中时更新为0。
先找到一个根节点A,将其加入树中, dist[A] = 0
(1)从还没加入到树中的节点中选择一条到树距离最短的i,将其加入树中:
dist[i] = 0
(2)节点 i 加入树可能导致其他节点到树的最短距离改变,所以我们对与 i 节点相连的并且不在树中的节点最短距离进行更新
如果G[i][j] < dist[j]
dist[j] = G[i][j]
(3)循环直到找出了n-1条边或者剩下的边中都是INF,算法结束。
typedef int Vertex; typedef int Weight; typedef struct MyGraph
{
int v, e;
Weight g[MaxVertexNum][MaxVertexNum];
}MyGraph; void Prim(MyGraph& G, Vertex u)
{
int dist[G.v]; //初始化
for(int i = ; i < G.v; i++)
{
if(G.g[u][i] == -)
dist[i] = INF;
else
dist[i] = G.g[u][i];
} int count = ;
for(; count < G.v; count++)
{
int mmin = INF;
int k = -;
//找到最小距离
for(int i = ; i < G.v; i++)
{
if(dist[i] != && mmin > dist[i])
{
mmin = dist[i];
k = i;
}
}
//若找不到则代表不能得到生成树
if(k == -)
return false; //将最小节点加入
dist[k] = ;
count++;
//更新dist数组
for(int i = ; i < G.v; i++)
{
if(dist[i] != && dist[i] > G.g[k][i])
dist[i] = G.g[k][i];
}
} }
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