克鲁斯卡尔算法的算法思想
时间: 2023-11-30 21:42:10 浏览: 72
克鲁斯卡尔算法
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克鲁斯卡尔算法是一种用于求解最小生成树的贪心算法。其基本思想是将所有边按照权值从小到大排序,然后依次将每条边加入到生成树中,如果加入该边不会形成环,则将该边加入到生成树中。直到生成树中有n-1条边为止,其中n为图中节点的个数。
具体实现时,可以使用并查集来判断加入一条边是否会形成环。每次加入一条边时,判断该边的两个端点是否在同一个集合中,如果在,则加入该边会形成环,不加入;如果不在,则加入该边不会形成环,可以加入。
举个例子,假设有如下图所示的无向带权图:
```
5
a-----b
| |
6 | | 4
| |
c-----d
3
```
按照克鲁斯卡尔算法的思想,首先将所有边按照权值从小到大排序,得到如下边集合:
```
{(c, d, 3), (a, b, 5), (b, d, 4), (a, c, 6)}
```
然后依次将每条边加入到生成树中,如果加入该边不会形成环,则将该边加入到生成树中。具体过程如下:
1. 首先将权值最小的边(c, d, 3)加入到生成树中,此时生成树为{(c, d, 3)};
2. 然后将权值为5的边(a, b, 5)加入到生成树中,此时生成树为{(c, d, 3), (a, b, 5)};
3. 接着将权值为4的边(b, d, 4)加入到生成树中,此时生成树为{(c, d, 3), (a, b, 5), (b, d, 4)};
4. 最后将权值为6的边(a, c, 6)加入到生成树中,此时生成树为{(c, d, 3), (a, b, 5), (b, d, 4), (a, c, 6)}。
至此,生成树中有n-1条边,算法结束。
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