克鲁斯卡尔算法 c语言
时间: 2023-10-26 20:21:56 浏览: 121
c语言实现克鲁斯卡尔算法
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克鲁斯卡尔算法是一种用于求解最小生成树的算法,其基本思想是通过不断地选择边,将图中所有节点连接起来,并且保证边的权值之和最小。下面是使用 C 语言实现的基本代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX 1000 // 最大节点数
#define INF 0x3f3f3f3f // 无穷大
typedef struct {
int u, v, w; // 边的两个端点和权值
} Edge;
int n, m; // 节点数和边数
Edge edges[MAX]; // 边集合
int parent[MAX]; // 节点的父节点
int find(int x) { // 查找节点 x 的根节点
while (x != parent[x]) {
parent[x] = parent[parent[x]]; // 路径压缩
x = parent[x];
}
return x;
}
void kruskal() {
int cnt = 0, ans = 0; // 已选边数和答案
for (int i = 1; i <= n; i++) parent[i] = i; // 初始化每个节点的父节点
for (int i = 0; i < m; i++) {
int u = edges[i].u, v = edges[i].v, w = edges[i].w;
int pu = find(u), pv = find(v); // 找到两个端点的根节点
if (pu != pv) { // 如果两个端点不连通
parent[pu] = pv; // 将两个端点的根节点合并
cnt++; // 已选边数加 1
ans += w; // 答案加上此边的权值
if (cnt == n - 1) break; // 已经选了 n-1 条边,得到最小生成树
}
}
printf("%d\n", ans); // 输出最小生成树的权值之和
}
int main() {
scanf("%d%d", &n, &m);
for (int i = 0; i < m; i++) {
scanf("%d%d%d", &edges[i].u, &edges[i].v, &edges[i].w);
}
kruskal();
return 0;
}
```
在该算法中,我们需要先输入节点数和边数,然后输入每条边的两个端点和权值。接着,我们对边进行排序,并依次加入最小生成树中,同时使用并查集维护已选边的连通性。最后,输出最小生成树的权值之和即可。
需要注意的是,如果输入的图不连通,则无法构造最小生成树。此时,我们需要在算法中进行额外处理,例如输出 -1 或者抛出异常等。
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