每组数据分为两个部分,第一部分为图的点数n,和边数m, 第二部分为m行,每一行输入三个数字,前两个为两个顶点的编号,第三个为边权重。
时间: 2024-03-07 16:46:24 浏览: 28
在这段代码中,输入的第一行应该是两个整数n和m,分别表示图的点数和边数。接下来的m行输入每条边的信息,每行包含三个整数,分别表示边的起点、终点和权值。你可以尝试以下输入格式:
```
6 9
0 1 10
0 2 3
1 2 5
1 3 1
2 3 8
2 4 2
2 5 4
3 4 7
4 5 6
```
这代表了一个有6个节点和9条边的无向图,每条边的信息依次为(0,1,10),(0,2,3),(1,2,5),(1,3,1),(2,3,8),(2,4,2),(2,5,4),(3,4,7),(4,5,6)。
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使用Prim算法求图的最小生成树(MST) 输入 每组数据分为两个部分,第一部分为图的点数n,和边数m, 第二部分为m行,每一行输入三个数字,前两个为两个顶点的编号,第三个为边权重。 输出 最小生成树,输出时按照边的两个端点的升序输出。(先看左端点,再看右端点,端点不换位置) 样例输入 Copy 3 3 0 1 10 0 2 15 1 2 50 样例输出 Copy 0 1 10 0 2 15
下面是使用Java实现Prim算法求解最小生成树的代码:
```java
import java.util.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (scanner.hasNext()) {
int n = scanner.nextInt(); // 点的个数
int m = scanner.nextInt(); // 边的个数
int[][] graph = new int[n][n]; // 邻接矩阵存储图
for (int i = 0; i < m; i++) {
int u = scanner.nextInt();
int v = scanner.nextInt();
int w = scanner.nextInt();
graph[u][v] = w;
graph[v][u] = w;
}
prim(graph);
}
scanner.close();
}
private static void prim(int[][] graph) {
int n = graph.length;
int[] dist = new int[n]; // 存储从当前最小生成树到各个点的最小距离
int[] parent = new int[n]; // 存储最小生成树上每个点的父节点
boolean[] visited = new boolean[n]; // 标记每个点是否已加入最小生成树
Arrays.fill(dist, Integer.MAX_VALUE);
Arrays.fill(parent, -1);
dist[0] = 0; // 从第一个点开始构建最小生成树
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
int u = getMinVertex(dist, visited);
visited[u] = true;
for (int v = 0; v < n; v++) {
if (graph[u][v] != 0 && !visited[v] && graph[u][v] < dist[v]) {
parent[v] = u;
dist[v] = graph[u][v];
}
}
}
printMST(parent, graph);
}
private static int getMinVertex(int[] dist, boolean[] visited) {
int minDist = Integer.MAX_VALUE;
int minVertex = -1;
for (int i = 0; i < dist.length; i++) {
if (!visited[i] && dist[i] < minDist) {
minDist = dist[i];
minVertex = i;
}
}
return minVertex;
}
private static void printMST(int[] parent, int[][] graph) {
for (int i = 1; i < graph.length; i++) {
if (parent[i] < i) {
System.out.println(parent[i] + " " + i + " " + graph[parent[i]][i]);
} else {
System.out.println(i + " " + parent[i] + " " + graph[parent[i]][i]);
}
}
}
}
```
对于输入`3 3 0 1 10 0 2 15 1 2 50`,程序将输出`0 1 10`和`0 2 15`,与样例输出一致。
求起始点1到N的最短路径.多组测试数据,对于每组数据 第一行是两个整数N, M。分别代表定点的数个和边的关系的个数。 从第二行至M+1行,每行三个整数,start, end, value。代表,节点start,节点end之间有一条长度为value的无向边。求1到N的最短路径。 (M, N, start, end, value < 100)对于每组测试数据,输出一个整数result,代表1至N的最短路径的value。
这道题可以使用 Dijkstra 算法求解。具体步骤如下:
1. 初始化距离数组 dist[],将起点到每个顶点的距离设为无穷大,起点到自己的距离设为 0。
2. 创建一个集合 visited,用于记录已经确定最短路径的顶点。
3. 从起点开始,依次遍历与起点相邻的每个顶点,更新它们的距离。具体操作如下:
a. 选择一个距离起点最短的未确定最短路径的顶点 u。
b. 将顶点 u 加入 visited 集合中。
c. 遍历与顶点 u 相邻的每个顶点 v,更新 v 的距离。如果新的距离比原来的距离小,则更新 dist[v] 的值。
4. 重复步骤 3 直到所有顶点的最短路径都被确定。
5. 最终,dist[] 数组中存储的就是起点到每个顶点的最短路径长度。
需要注意的是,Dijkstra 算法只适用于没有负权边的图。如果图中存在负权边,可以考虑使用 Bellman-Ford 算法或 Floyd 算法。
以下是 Python 代码实现:
```python
import heapq
INF = 0x3f3f3f3f
def dijkstra(graph, start, end):
n = len(graph)
dist = [INF] * n
visited = set()
heap = [(0, start)]
dist[start] = 0
while heap:
(d, u) = heapq.heappop(heap)
if u in visited:
continue
visited.add(u)
for v, w in graph[u]:
if dist[u] + w < dist[v]:
dist[v] = dist[u] + w
heapq.heappush(heap, (dist[v], v))
return dist[end]
if __name__ == '__main__':
while True:
n, m = map(int, input().split())
if n == 0 and m == 0:
break
graph = [[] for _ in range(n)]
for _ in range(m):
start, end, value = map(int, input().split())
graph[start-1].append((end-1, value))
graph[end-1].append((start-1, value))
result = dijkstra(graph, 0, n-1)
print(result)
```
时间复杂度为 O(mlogn),其中 n 和 m 分别为顶点数和边数。