克鲁斯卡尔算法用java实现
时间: 2024-07-28 19:00:24 浏览: 46
克鲁斯卡尔(Kruskal's Algorithm)是一种用于求解最小生成树(Minimum Spanning Tree, MST)的贪心算法。在Java中实现克鲁斯卡尔算法,通常会涉及到集合(如`PriorityQueue`)和边(Edge)类来存储图的信息。
以下是简单的Java代码实现步骤:
1. 定义一个`Edge`类,包含边的权重和两个端点。
```java
class Edge implements Comparable<Edge> {
int weight;
int src, dest;
public Edge(int weight, int src, int dest) {
this.weight = weight;
this.src = src;
this.dest = dest;
}
@Override
public int compareTo(Edge other) {
return Integer.compare(this.weight, other.weight);
}
}
```
2. 创建一个`Graph`类,使用`PriorityQueue`存储边并实现基本的操作。
```java
import java.util.PriorityQueue;
class Graph {
private int vertices;
private PriorityQueue<Edge> minHeap;
// 添加图的顶点数和初始化队列
public Graph(int vertices) {
this.vertices = vertices;
minHeap = new PriorityQueue<>();
}
// 添加边到队列中
public void addEdge(Edge e) {
minHeap.add(e);
}
// 实现克鲁斯卡尔算法的主要逻辑
public void kruskalMST() {
for (int i = 0; i < vertices - 1; i++) {
Edge currentEdge = minHeap.poll();
if (!isCycle(currentEdge)) {
// 如果这条边不会形成环,就加入最小生成树
System.out.println("Adding edge " + currentEdge + " with weight " + currentEdge.weight);
} else {
// 否则,重新添加回队列
minHeap.add(currentEdge);
}
}
}
// 检查添加的边是否会形成环(这里通常借助一个集合来跟踪已添加的顶点)
private boolean isCycle(Edge e) {
// ... (实现检查顶点是否已访问的方法)
}
}
```
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