Kuskual算法

流程

  • 1 将图G看做一个森林,每个顶点为一棵独立的树
  • 2 将所有的边加入集合S,即一开始S = E( 并查集)
  • 3 从S中拿出一条最短的边(u,v),如果(u,v)不在同一棵树内,则连接u,v合并这两棵树,同时将(u,v)加入生成树的边集E'
  • 重复(3)直到所有点属于同一棵树,边集E'就是一棵最小生成树

P55-图-6.Kruskal算法_哔哩哔哩_bilibili

typedef struct
{
int a,b;
int w;
}Road;
Road road[maxSize];
//并查集 获取根节点
int getRoot(int i)
{
if(fa[i]==i) return i; //递归出口,当到达了祖先位置,就返回祖先
else
{
fa[i]=getRoot(fa[i]); //路径压缩
return fa[i]; //不断向上查找祖先
}
}
//n是节点个数 m是边数
void Kruskal(Road road[],int n,int m,int &sum)
{
int a,b;
sum=0;
for(int i=0;i<n;i++)
v[i]=i;
sort(road,m);
for(int i=0;i<n;i++)
{
a=getRoot(road[i].a);
b=getRoot(road[i].b);
if(a!=b)
{
v[a]=b;
sum+=road[i].w;
}
}
}

例题

P1194 买礼物 - 洛谷 | 计算机科学教育新生态 (luogu.com.cn)

输入 #2

3 3
0 2 4
2 0 2
4 2 0

输出

7

说明/提示

样例解释 2。

先买第 2 样东西,花费 3 元,接下来因为优惠,买 1,3 样都只要 2 元,共 7 元。

(同时满足多个“优惠”的时候,聪明的明明当然不会选择用 4 元买剩下那件,而选择用 2 元。)

数据说明:1<=B<=500 A>=0 Ki j<=1000

#include <stdio.h>
#define MaxN 501 typedef struct {
int need;
int from, to;
} node; int father[ MaxN ];
node mp[ 250001 ]; //点数的最大值是500 故可能有500*499条边 void Sort( int left, int right ) {
if ( left > right ) {
return;
}
int i, j;
node k;
i = left, j = right;
k = mp[ left ];
while ( i != j ) {
while ( k.need >= mp[ j ].need && i != j ) {
j --;
}
if ( i != j ) {
mp[ i ++ ] = mp[ j ];
}
while ( k.need <= mp[ i ].need && i != j ) {
i ++;
}
if ( i != j ) {
mp[ j -- ] = mp[ i ];
}
}
mp[ i ] = k;
Sort( left, i - 1 );
Sort( i + 1, right );
return;
} int Find( int i) {
if(father[i]==i) return i; //递归出口,当到达了祖先位置,就返回祖先
else
{
father[i]=Find(father[i]); //路径压缩
return father[i]; //不断向上查找祖先
}
} int main( ) {
int i, j, k;
int A, B;
int posi = 1;
int ans = 0, cnt = 1;
scanf("%d %d", &A, &B );
for ( i = 1; i <= B; i ++ ) {
father[ i ] = i;
}
//设置节点结构体数组
for ( i = 1; i <= B; i ++ ) {
for ( j = 1; j <= B; j ++ ) {
scanf("%d", &k );
//只设置邻接矩阵左下角的边即可
if ( i > j ) {
mp[ posi ].from = i;
mp[ posi ].to = j;
if ( k ) {
k = A - k; // 如果k 不为零,那么就把k的数值变为A-k
}
mp[ posi ++ ].need = k;
}
}
}
//开始Kruskal算法
Sort( 1, posi - 1 );
for ( i = 1; cnt < B ; i ++ ) {
if ( Find( mp[ i ].from ) != Find( mp[ i ].to ) ) {
if ( mp[ i ].need < 0 ) {
mp[ i ].need = 0;
}
father[ father[ mp[ i ].to ] ] = father[ mp[ i ].from ];
ans += mp[ i ].need;
cnt ++;
}
}
ans = B * A - ans;
printf("%d\n", ans );
return 0;
}

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