⑥ 使用 Prime 算法(或者 Kruskal 算法)从某个指定的顶点出发输出图 G 的 最小生成树;(要求把最小生成树的各条边输出成 A-B-wight,或者 (A,B,weight)的形式);用C语言实现

时间: 2024-02-29 17:53:32 浏览: 21
以下是使用Kruskal算法从指定顶点出发输出图G的最小生成树的C语言实现,输出格式为(A,B,weight): ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_VERTICES 100 #define MAX_EDGES 100 typedef struct { int u, v, weight; } Edge; int parent[MAX_VERTICES]; Edge edges[MAX_EDGES]; int find(int i) { while (parent[i] >= 0) { i = parent[i]; } return i; } void unionSet(int i, int j) { if (parent[i] < parent[j]) { parent[i] += parent[j]; parent[j] = i; } else { parent[j] += parent[i]; parent[i] = j; } } void kruskal(int n, int m, int start) { int i, j, k; int numEdges = 0; int minWeight = 0; Edge minEdge; for (i = 0; i < n; i++) { parent[i] = -1; } for (i = 0; i < m; i++) { if (edges[i].u == start || edges[i].v == start) { // 只考虑从指定顶点出发的边 continue; } edges[i].weight *= -1; // 将边权取相反数,以便使用最大堆 } // 使用最大堆存储边 Heap *heap = createHeap(m, greater); for (i = 0; i < m; i++) { if (edges[i].u == start || edges[i].v == start) { continue; } insert(heap, edges[i]); } while (numEdges < n - 1) { if (isEmpty(heap)) { printf("The graph is not connected.\n"); return; } minEdge = deleteRoot(heap); minEdge.weight *= -1; // 恢复边权 i = find(minEdge.u); j = find(minEdge.v); if (i != j) { printf("(%d,%d,%d) ", minEdge.u, minEdge.v, minEdge.weight); unionSet(i, j); numEdges++; minWeight += minEdge.weight; } } printf("\nThe total weight of the minimum spanning tree is %d.\n", minWeight); } int main() { int n, m, start, i; printf("Enter the number of vertices and edges of the graph: "); scanf("%d%d", &n, &m); printf("Enter the edges of the graph: "); for (i = 0; i < m; i++) { scanf("%d%d%d", &edges[i].u, &edges[i].v, &edges[i].weight); } printf("Enter the starting vertex: "); scanf("%d", &start); kruskal(n, m, start); return 0; } ``` 注意,上述代码使用了一个最大堆实现了Kruskal算法,以便处理边权取相反数后的最小值。如果不想使用最大堆,可以在输入边时将边权取相反数,然后在输出时再将边权恢复即可。

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