连接校园景点的最小生成树
时间: 2023-12-30 08:23:49 浏览: 19
最小生成树是一种用于连接图中所有顶点的树,且边的权重之和最小的树。在校园景点连接的问题中,可以使用最小生成树算法来确定安装新的通信电缆的位置,以便将所有建筑物连接起来,并且最小化使用的新电缆的长度。
以下是使用Prim算法来构建校园景点的最小生成树的示例代码:
```python
import sys
class Graph:
def __init__(self, vertices):
self.V = vertices
self.graph = [[0 for _ in range(vertices)] for _ in range(vertices)]
def min_key(self, key, mst_set):
min_val = sys.maxsize
min_index = -1
for v in range(self.V):
if key[v] < min_val and mst_set[v] == False:
min_val = key[v]
min_index = v
return min_index
def prim_mst(self):
key = [sys.maxsize] * self.V
parent = [None] * self.V
key[0] = 0
mst_set = [False] * self.V
parent[0] = -1
for _ in range(self.V):
u = self.min_key(key, mst_set)
mst_set[u] = True
for v in range(self.V):
if self.graph[u][v] > 0 and mst_set[v] == False and key[v] > self.graph[u][v]:
key[v] = self.graph[u][v]
parent[v] = u
return parent
# 校园景点的连接示例
def connect_campus():
# 校园景点的个数
V = 5
g = Graph(V)
# 校园景点之间的距离
g.graph = [[0, 2, 0, 6, 0],
[2, 0, 3, 8, 5],
[0, 3, 0, 0, 7],
[6, 8, 0, 0, 9],
[0, 5, 7, 9, 0]]
parent = g.prim_mst()
# 输出最小生成树的边
print("Edge \tWeight")
for i in range(1, V):
print(parent[i], "-", i, "\t", g.graph[i][parent[i]])
connect_campus()
```
输出结果为:
```
Edge Weight
0 - 1 2
1 - 2 3
0 - 3 6
1 - 4 5
```
这表示在校园景点之间安装新的通信电缆,以便将所有建筑物连接起来,并且最小化使用的新电缆的长度。其中,数字表示校园景点之间的距离。
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