用c语言最小生成树写出小区光缆铺设
时间: 2024-12-20 18:13:57 浏览: 8
在C语言中,我们可以使用克鲁斯卡尔(Kruskal's Algorithm)或普里姆 Prim's Algorithm 来实现最小生成树算法,这对于小区光缆铺设这类问题非常合适,因为它需要找出最小代价的连接方式来覆盖所有的建筑物。
以克鲁斯卡尔算法为例,这里提供一个简单的C语言版本示例:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#include <limits.h>
typedef struct Edge {
int u, v; // 节点编号
int weight; // 边的权重
} Edge;
bool compareEdges(const Edge *e1, const Edge *e2) {
return e1->weight < e2->weight;
}
int kruskal(int vertices, Edge* edges) {
int result = 0, i;
Edge sortedEdges[vertices * (vertices - 1) / 2]; // 最小边的数量
for(i = 0; i < vertices * (vertices - 1) / 2; i++) {
sortedEdges[i] = edges[i];
}
qsort(sortedEdges, vertices * (vertices - 1) / 2, sizeof(Edge), compareEdges);
bool visited[vertex + 1]; // 标记数组
for(i = 0; i <= vertices; i++)
visited[i] = false;
for(i = 0; i < vertices * (vertices - 1) / 2; i++) {
int u = sortedEdges[i].u, v = sortedEdges[i].v;
if(!visited[u] && !visited[v]) {
// 添加到最小生成树
printf("Adding edge %d-%d with weight %d\n", u, v, sortedEdges[i].weight);
result += sortedEdges[i].weight;
visited[u] = true;
visited[v] = true;
}
}
return result;
}
int main() {
int numVertices, numEdges, i;
printf("Enter number of vertices: ");
scanf("%d", &numVertices);
Edge* edges = (Edge*)malloc(numVertices * numVertices * sizeof(Edge)); // 假设输入的边数足够
printf("Enter number of edges and their weights:\n");
for(i = 0; i < numEdges; i++) {
scanf("%d %d %d", &edges[i].u, &edges[i].v, &edges[i].weight);
}
int totalCost = kruskal(numVertices, edges);
free(edges);
printf("Total cost of minimum spanning tree is %d.\n", totalCost);
return 0;
}
```
在这个程序中,用户首先输入小区内的节点数量和每条光缆的起始点和权重,然后程序会按照克鲁斯卡尔算法找到最小生成树并输出总成本。
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