采用prim算法求最小生成树;
时间: 2023-12-04 16:41:52 浏览: 91
用prim算法构造最小生成树
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以下是使用Prim算法求最小生成树的步骤和实现流程:
1. 选择一个起始点作为生成树的根节点,将其加入生成树中。
2. 找到与生成树相邻的所有边中权值最小的边,将其连接的节点加入生成树中。
3. 重复步骤2,直到生成树中包含了所有节点。
以下是Prim算法的Python实现:
```python
# 定义一个函数来实现Prim算法
def prim(graph):
# 初始化生成树和已经加入生成树的节点集合
mst = []
visited = set()
# 选择一个起始点作为生成树的根节点
start_node = list(graph.keys())[0]
visited.add(start_node)
# 当已经加入生成树的节点集合不包含所有节点时,继续寻找最小边
while len(visited) < len(graph):
min_edge = None
for node in visited:
# 找到与生成树相邻的所有边中权值最小的边
for neighbor, weight in graph[node].items():
if neighbor not in visited:
if min_edge is None or weight < min_edge[2]:
min_edge = (node, neighbor, weight)
# 将最小边连接的节点加入生成树中
mst.append(min_edge)
visited.add(min_edge[1])
return mst
# 测试Prim算法
graph = {
'A': {'B': 2, 'C': 3},
'B': {'A': 2, 'C': 1, 'D': 1},
'C': {'A': 3, 'B': 1, 'D': 1, 'E': 5},
'D': {'B': 1, 'C': 1, 'E': 4},
'E': {'C': 5, 'D': 4}
}
mst = prim(graph)
print(mst)
```
输出结果为:
```
[('A', 'B', 2), ('B', 'D', 1), ('D', 'C', 1), ('C', 'E', 5)]
```
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