c++的prim算法代码

时间: 2023-08-24 11:14:22 浏览: 110
### 回答1: Prim算法是一种用于生成最小生成树的算法。下面是C语言实现的Prim算法代码: ``` #include <stdio.h> #define MAX 100 #define INF 0x3f3f3f3f int graph[MAX][MAX]; int visited[MAX]; int distance[MAX]; int parent[MAX]; void prim(int n) { for(int i = 1; i <= n; i++) { visited[i] = 0; distance[i] = INF; } distance[1] = 0; for(int i = 1; i <= n; i++) { int u = 0; for(int j = 1; j <= n; j++) { if(!visited[j] && (u == 0 || distance[j] < distance[u])) { u = j; } } visited[u] = 1; for(int v = 1; v <= n; v++) { if(graph[u][v] != 0 && !visited[v] && graph[u][v] < distance[v]) { distance[v] = graph[u][v]; parent[v] = u; } } } for(int i = 2; i <= n; i++) { printf("%d-%d: %d\n", parent[i], i, graph[parent[i]][i]); } } int main() { int n, m; scanf("%d%d", &n, &m); for(int i = 1; i <= m; i++) { int u, v, w; scanf("%d%d%d", &u, &v, &w); graph[u][v] = graph[v][u] = w; } prim(n); return 0; } ``` 注意:这只是一份简单的示例代码,实际应用中可能需要进行改进或优化。 ### 回答2: C语言的Prim算法代码实现如下: ```c #include <stdio.h> #define INF 9999 // 定义无穷大 int minKey(int key[], int mstSet[], int n) { int min = INF, min_index; for (int v = 0; v < n; v++) { if (mstSet[v] == 0 && key[v] < min) { min = key[v]; min_index = v; } } return min_index; } void primMST(int graph[][5], int n) { int parent[n]; // 用于存储最小生成树中的父节点 int key[n]; // 用于存储当前顶点到最小生成树的最小权值 int mstSet[n]; // 用于记录顶点是否被加入最小生成树 for (int i = 0; i < n; i++) { key[i] = INF; mstSet[i] = 0; } key[0] = 0; // 选择第一个顶点作为最小生成树的起始顶点 parent[0] = -1; // 第一个顶点没有父节点 for (int count = 0; count < n - 1; count++) { int u = minKey(key, mstSet, n); // 选择key值最小的顶点u加入最小生成树 mstSet[u] = 1; // 将顶点u标记为已加入最小生成树 for (int v = 0; v < n; v++) { if (graph[u][v] && mstSet[v] == 0 && graph[u][v] < key[v]) { parent[v] = u; key[v] = graph[u][v]; } } } printf("边 权值\n"); for (int i = 1; i < n; i++) { printf("%d - %d %d\n", parent[i], i, graph[i][parent[i]]); } } int main() { int graph[5][5] = {{0, 2, 0, 6, 0}, {2, 0, 3, 8, 5}, {0, 3, 0, 0, 7}, {6, 8, 0, 0, 9}, {0, 5, 7, 9, 0}}; primMST(graph, 5); return 0; } ``` 该算法的实现思路是:首先初始化所有顶点的key和mstSet数组,key数组用于记录当前顶点到最小生成树的最小权值,mstSet数组用于记录顶点是否已经被加入最小生成树。然后选择第一个顶点作为最小生成树的起始顶点,循环n-1次,每次将权值最小的顶点加入最小生成树,并更新key和mstSet数组。最后输出最小生成树的边和权值。 ### 回答3: Prim算法是一种用于解决最小生成树问题的贪心算法。它的主要思想是从一个顶点开始,逐步选择边权重最小的边,并将该边所连接的顶点添加到最小生成树中,直到所有顶点都被包括在最小生成树中。 以下是C语言实现的Prim算法代码: ```c #include <stdio.h> #include <limits.h> #define V 5 // 图中顶点的数量 int minKey(int key[], int mstSet[]) { int min = INT_MAX, min_index; for (int v = 0; v < V; v++) { if (mstSet[v] == 0 && key[v] < min) { min = key[v]; min_index = v; } } return min_index; } void printMST(int parent[], int graph[V][V]) { printf("边\t权重\n"); for (int i = 1; i < V; i++) { printf("%d - %d\t%d\n", parent[i], i, graph[i][parent[i]]); } } void primMST(int graph[V][V]) { int parent[V]; int key[V]; int mstSet[V]; for (int i = 0; i < V; i++) { key[i] = INT_MAX; mstSet[i] = 0; } key[0] = 0; parent[0] = -1; for (int count = 0; count < V - 1; count++) { int u = minKey(key, mstSet); mstSet[u] = 1; for (int v = 0; v < V; v++) { if (graph[u][v] && mstSet[v] == 0 && graph[u][v] < key[v]) { parent[v] = u; key[v] = graph[u][v]; } } } printMST(parent, graph); } int main() { int graph[V][V] = { {0, 2, 0, 6, 0}, {2, 0, 3, 8, 5}, {0, 3, 0, 0, 7}, {6, 8, 0, 0, 9}, {0, 5, 7, 9, 0}, }; primMST(graph); return 0; } ``` 该算法首先定义了一个`minKey`函数,用于选取当前key值最小的顶点。然后使用`printMST`函数打印生成的最小生成树。在`primMST`函数中,首先初始化key数组和mstSet数组,然后选择一个起始顶点,设置其key为0,遍历所有顶点,逐步构建最小生成树。运行代码后,将输出最小生成树的边以及对应的权重。
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