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最小生成樹Prim算法樸實版
有幾點須要解釋一下。
1、2個for輪回都是從2開端的,由於普通我們默許開端就把第一個節點參加生成樹,是以以後不須要再次尋覓它。
2、lowcost[i]記載的是以節點i為起點的最小邊權值。初始化時由於默許把第一個節點參加生成樹,是以lowcost[i] = graph[1][i],即最小邊權值就是各節點到1號節點的邊權值。
3、mst[i]記載的是lowcost[i]對應的終點,如許有終點,有起點,便可獨一肯定一條邊了。初始化時mst[i] = 1,即每條邊都是從1號節點動身。
編寫法式:關於以下一個帶權無向圖,給出節點個數和一切邊權值,用Prim算法求最小生成樹。
輸出數據:
7 11
A B 7
A D 5
B C 8
B D 9
B E 7
C E 5
D E 15
D F 6
E F 8
E G 9
F G 11
輸入:
A - D : 5
D - F : 6
A - B : 7
B - E : 7
E - C : 5
E - G : 9
Total:39
最小生成樹Prim算法樸實版 C說話完成 代碼以下
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX 100 #define MAXCOST 0x7fffffff int graph[MAX][MAX]; int Prim(int graph[][MAX], int n) { /* lowcost[i]記載以i為起點的邊的最小權值,當lowcost[i]=0時表現起點i參加生成樹 */ int lowcost[MAX]; /* mst[i]記載對應lowcost[i]的終點,當mst[i]=0時表現終點i參加生成樹 */ int mst[MAX]; int i, j, min, minid, sum = 0; /* 默許選擇1號節點參加生成樹,從2號節點開端初始化 */ for (i = 2; i <= n; i++) { /* 最短間隔初始化為其他節點到1號節點的間隔 */ lowcost[i] = graph[1][i]; /* 標志一切節點的終點皆為默許的1號節點 */ mst[i] = 1; } /* 標志1號節點參加生成樹 */ mst[1] = 0; /* n個節點至多須要n-1條邊組成最小生成樹 */ for (i = 2; i <= n; i++) { min = MAXCOST; minid = 0; /* 找知足前提的最小權值邊的節點minid */ for (j = 2; j <= n; j++) { /* 邊權值較小且不在生成樹中 */ if (lowcost[j] < min && lowcost[j] != 0) { min = lowcost[j]; minid = j; } } /* 輸入生成樹邊的信息:終點,起點,權值 */ printf("%c - %c : %d\n", mst[minid] + 'A' - 1, minid + 'A' - 1, min); /* 累加權值 */ sum += min; /* 標志節點minid參加生成樹 */ lowcost[minid] = 0; /* 更新以後節點minid到其他節點的權值 */ for (j = 2; j <= n; j++) { /* 發明更小的權值 */ if (graph[minid][j] < lowcost[j]) { /* 更新權值信息 */ lowcost[j] = graph[minid][j]; /* 更新最小權值邊的終點 */ mst[j] = minid; } } } /* 前往最小權值和 */ return sum; } int main() { int i, j, k, m, n; int x, y, cost; char chx, chy; /* 讀取節點和邊的數量 */ scanf("%d%d", &m, &n); getchar(); /* 初始化圖,一切節點間間隔為無限年夜 */ for (i = 1; i <= m; i++) { for (j = 1; j <= m; j++) { graph[i][j] = MAXCOST; } } /* 讀取邊信息 */ for (k = 0; k < n; k++) { scanf("%c %c %d", &chx, &chy, &cost); getchar(); i = chx - 'A' + 1; j = chy - 'A' + 1; graph[i][j] = cost; graph[j][i] = cost; } /* 求解最小生成樹 */ cost = Prim(graph, m); /* 輸入最小權值和 */ printf("Total:%d\n", cost); //system("pause"); return 0; }
Kruskal算法:
void Kruskal(Edge E[],int n,int e) { int i,j,m1,m2,sn1,sn2,k; int vset[MAXE]; for (i=0;i<n;i++) vset[i]=i; //初始化幫助數組 k=1; //k表現以後結構最小生成樹的第幾條邊,初值為1 j=0; //E中邊的下標,初值為0 while (k<n) //生成的邊數小於n時輪回 { m1=E[j].u;m2=E[j].v; //取一條邊的頭尾極點 sn1=vset[m1];sn2=vset[m2]; //分離獲得兩個極點所屬的聚集編號 if (sn1!=sn2) //兩極點屬於分歧的聚集,該邊是最小生成樹的一條邊 { printf(" (%d,%d):%d/n",m1,m2,E[j].w); k++; //生成邊數增1 for (i=0;i<n;i++) //兩個聚集同一編號 if (vset[i]==sn2) //聚集編號為sn2的改成sn1 vset[i]=sn1; } j++; //掃描下一條邊 } }