最小生成树kruskal算法可视化演示
时间: 2024-02-27 13:50:20 浏览: 126
最小生成树 Kruskal 算法是一种常用的图算法,用于找到一个连通图的最小生成树。下面是 Kruskal 算法的可视化演示步骤:
1. 初始化:将图中的所有边按照权重从小到大进行排序。
2. 创建一个空的最小生成树集合。
3. 遍历排序后的边集合,依次考虑每条边:
- 如果该边连接的两个顶点不在同一个连通分量中,则将该边加入最小生成树集合,并将这两个顶点合并到同一个连通分量中。
- 如果该边连接的两个顶点已经在同一个连通分量中,则跳过该边,以避免形成环路。
4. 最终得到的最小生成树集合即为所求。
下面是一个简单的可视化演示过程:
假设有以下图的邻接矩阵表示:
```
0 1 2 3 4
0 0 2 0 6 0
1 2 0 3 8 5
2 0 3 0 0 7
3 6 8 0 0 9
4 0 5 7 9 0
```
1. 初始化边集合为 [(0, 1, 2), (0, 3, 6), (1, 2, 3), (1, 3, 8), (1, 4, 5), (2, 4, 7), (3, 4, 9)]。
2. 创建一个空的最小生成树集合。
3. 遍历排序后的边集合:
- 考虑边 (0, 1, 2):将顶点 0 和顶点 1 加入最小生成树集合,并合并它们所在的连通分量。
- 考虑边 (0, 3, 6):将顶点 0 和顶点 3 加入最小生成树集合,并合并它们所在的连通分量。
- 考虑边 (1, 2, 3):将顶点 1 和顶点 2 加入最小生成树集合,并合并它们所在的连通分量。
- 考虑边 (1, 3, 8):顶点 1 和顶点 3 已经在同一个连通分量中,跳过。
- 考虑边 (1, 4, 5):将顶点 1 和顶点 4 加入最小生成树集合,并合并它们所在的连通分量。
- 考虑边 (2, 4, 7):将顶点 2 和顶点 4 加入最小生成树集合,并合并它们所在的连通分量。
- 考虑边 (3, 4, 9):将顶点 3 和顶点 4 加入最小生成树集合,并合并它们所在的连通分量。
4. 最终得到的最小生成树集合为 [(0, 1, 2), (0, 3, 6), (1, 2, 3), (1, 4, 5)]。
阅读全文