prim最小生成树解法
时间: 2023-07-22 09:17:31 浏览: 63
Prim 算法是求解无向连通图的最小生成树的一种贪心算法。它的基本思想是:从图中任选一点作为起点,然后从与该点相邻的边中选取一条权值最小的边,将其与该点形成的子图连接。接着,再从与该子图相邻的边中选取一条权值最小的边,将其加入生成树中。重复此过程,直到所有顶点都被加入生成树为止。
下面是 Prim 算法的伪代码:
```
1. 初始化:将起点加入生成树中,标记起点已访问
2. 重复以下步骤,直到所有顶点都被加入生成树:
a. 遍历当前已访问的顶点,找到与其相邻的未访问顶点中权值最小的边
b. 将选中的顶点和边加入生成树中,标记其为已访问
3. 输出生成树
```
Prim 算法的实现需要借助数据结构——优先队列。优先队列用于存储当前已访问顶点的相邻未访问顶点,以及它们之间的边。每次从优先队列中选取权值最小的边加入生成树中。这样可以保证每次加入的边都是目前为止权值最小的边,从而得到最小生成树。
时间复杂度:Prim 算法的时间复杂度为 O(ElogV),其中 V 和 E 分别为图的顶点数和边数。
相关问题
求单源最短路不就是求最小生成树嘛
不是的,求单源最短路和求最小生成树是两个不同的问题。
最小生成树是指在一个加权无向图中,找到一棵生成树,使得所有边的权值之和最小。而求单源最短路则是指在一个加权有向图中,找到从给定起点到其他所有点的最短路径。
求最小生成树的算法有Prim算法和Kruskal算法,而求单源最短路的算法有Dijkstra算法和Bellman-Ford算法等。这两个问题的解法和算法都不同,因此不能混淆。
算法复杂度分析: 1.活动安排问题 2.最优装载 3.单源最短路径 4.最小生成树算法 5.多机调度问题
1. 活动安排问题:常见的解法是使用拓扑排序,时间复杂度为 O(V+E),其中 V 和 E 分别为顶点数和边数。如果使用动态规划,则时间复杂度为 O(n^2),其中 n 为活动数目。
2. 最优装载:最优装载问题可以使用贪心算法解决。时间复杂度为 O(nlogn),其中 n 为物品数目,因为需要对物品按照重量进行排序。
3. 单源最短路径:常用的解法有 Dijkstra 算法和 Bellman-Ford 算法。Dijkstra 算法的时间复杂度为 O((V+E)logV),其中 V 和 E 分别为顶点数和边数。Bellman-Ford 算法的时间复杂度为 O(VE),其中 V 和 E 分别为顶点数和边数。
4. 最小生成树算法:Prim 算法和 Kruskal 算法是常用的解法。Prim 算法的时间复杂度为 O(V^2),其中 V 为顶点数。Kruskal 算法的时间复杂度为 O(ElogE),其中 E 为边数。
5. 多机调度问题:常用的解法有贪心算法和动态规划。贪心算法的时间复杂度为 O(nlogn),其中 n 为任务数目,因为需要对任务按照处理时间进行排序。动态规划的时间复杂度为 O(nm^2),其中 n 为任务数目,m 为机器数目。