prim算法怎么构造最小生成树
时间: 2023-11-10 07:06:48 浏览: 41
Prim算法是一种常用的最小生成树算法。具体步骤如下:
1. 从一个起点开始,将该起点加入最小生成树中,同时将该起点的所有邻接点加入候选边集中。
2. 从候选边集中选择一条权值最小的边,将其加入最小生成树中,并将该边所连接的另一个顶点加入最小生成树中。
3. 更新候选边集,将所有连接到新加入的顶点的边加入候选边集中。
4. 重复步骤2和步骤3,直到所有顶点都被加入最小生成树中。
具体实现时,可以使用堆优化的方式来选择候选边集中权值最小的边,这样可以将时间复杂度降低到O(ElogV),其中E为边数,V为顶点数。
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prim算法构造最小生成树
Prim算法是一种构造最小生成树的贪心算法。它从一个顶点开始,逐步将最短的边加入到生成树中,直到所有的顶点都被加入到生成树中。具体步骤如下:
1. 随机选择一个起始顶点,并将其加入到生成树中。
2. 遍历与当前生成树相邻的所有顶点,找到与这些顶点相连的最短边,将其加入到候选边集合中。
3. 从候选边集合中选择一条最短的边,并将其加入到生成树中。
4. 将新加入的顶点标记为已访问,并将其与生成树的边集合合并。
5. 重复步骤2-4,直到所有的顶点都被加入到生成树中。
Prim算法的时间复杂度为O(ElogV),其中E为边的数量,V为顶点的数量。它比Kruskal算法更适合于稠密图的最小生成树构造。
prim算法构造最小生成树c
以下是使用Prim算法构造最小生成树的C语言代码:
```c
#define MAX_V 1000 //最大顶点数
#define INF 0x3f3f3f3f //无穷大
int cost[MAX_V][MAX_V]; //边的权值
int min_cost[MAX_V]; //到已经构造的树中的最小边权
bool used[MAX_V]; //已经加入树中的顶点
int V; //顶点数
int prim() {
for (int i = 0; i < V; i++) {
min_cost[i] = INF;
used[i] = false;
}
min_cost[0] = 0;
int res = 0;
while (true) {
int v = -1;
//找到未加入树中的权值最小的顶点
for (int u = 0; u < V; u++) {
if (!used[u] && (v == -1 || min_cost[u] < min_cost[v])) {
v = u;
}
}
if (v == -1) break;
used[v] = true;
res += min_cost[v];
//更新到已经构造的树中的最小边权
for (int u = 0; u < V; u++) {
min_cost[u] = min(min_cost[u], cost[v][u]);
}
}
return res;
}
```
其中,`cost`数组表示边的权值,`min_cost`数组表示到已经构造的树中的最小边权,`used`数组表示已经加入树中的顶点,`V`表示顶点数。`prim`函数实现了Prim算法,返回最小生成树的边权之和。