图-最小生成树(Prim)算法
更新时间
浏览
TIP
本文主要是介绍 图-最小生成树(Prim) 算法。
关于图的几个概念定义:
- 连通图:在无向图中,若任意两个顶点vivi与vjvj都有路径相通,则称该无向图为连通图。
- 强连通图:在有向图中,若任意两个顶点vivi与vjvj都有路径相通,则称该有向图为强连通图。
- 连通网:在连通图中,若图的边具有一定的意义,每一条边都对应着一个数,称为权;权代表着连接连个顶点的代价,称这种连通图叫做连通网。
- 生成树:一个连通图的生成树是指一个连通子图,它含有图中全部n个顶点,但只有足以构成一棵树的n-1条边。一颗有n个顶点的生成树有且仅有n-1条边,如果生成树中再添加一条边,则必定成环。
- 最小生成树:在连通网的所有生成树中,所有边的代价和最小的生成树,称为最小生成树。
下面介绍两种求最小生成树算法
# Prim算法(普里姆算法)
此算法可以称为“加点法”,每次迭代选择代价最小的边对应的点,加入到最小生成树中。算法从某一个顶点s开始,逐渐长大覆盖整个连通网的所有顶点。
- 图的所有顶点集合为VV;初始令集合u={s},v=V?uu={s},v=V?u;
- 在两个集合u,vu,v能够组成的边中,选择一条代价最小的边(u0,v0)(u0,v0),加入到最小生成树中,并把v0v0并入到集合u中。
- 重复上述步骤,直到最小生成树有n-1条边或者n个顶点为止。
由于不断向集合u中加点,所以最小代价边必须同步更新;需要建立一个辅助数组closedge,用来维护集合v中每个顶点与集合u中最小代价边信息,:
struct
{
char vertexData //表示u中顶点信息
UINT lowestcost //最小代价
}closedge[vexCounts]
# 参考文章
- https://blog.csdn.net/a2392008643/article/details/81781766