举例无向网的prim算法
时间: 2023-11-04 17:55:06 浏览: 30
Prim算法是一种用于解决最小生成树问题的贪心算法。以下是针对一个无向网的Prim算法的示例:
1. 选择一个起始顶点,将其加入生成树中。
2. 从非生成树顶点中选取一条边,且该边的权值最小,将其与生成树中的顶点相连。
3. 重复第二步,直到生成树中包含了所有的顶点。
具体实现上,可以使用一个优先队列来存储非生成树顶点到生成树顶点的边。每次从队列中选择权值最小的边,将其加入到生成树中,并将以该边连接的非生成树顶点加入到队列中。重复这个过程,直到生成树中包含了所有的顶点。最终得到的就是该无向网的最小生成树。
相关问题
无向网构造最小生成树prim算法
Prim算法是一种贪心算法,用于构造无向网的最小生成树。基本思想是从一个起始点开始,逐步扩展生成树,每次选择与当前生成树相连的最短边所连的点加入到生成树中。
具体实现步骤如下:
1. 选择一个起始点,将其加入生成树中。
2. 从生成树中的点出发,选择一条与当前生成树相连的最短边所连的点加入到生成树中。该边的权值可以使用堆等数据结构来维护。
3. 重复步骤2,直到生成树中包含所有点。
下面是Prim算法的伪代码:
```
Prim(G, s):
n = G.number_of_vertices()
visited = [False] * n
dist = [inf] * n
dist[s] = 0
pq = [(0, s)]
while pq:
u = heappop(pq)[1]
if visited[u]:
continue
visited[u] = True
for v, w in G.adj[u]:
if not visited[v] and w < dist[v]:
dist[v] = w
heappush(pq, (w, v))
return dist
```
其中G表示无向网,s表示起始点,n表示点的数量,visited表示是否已经加入生成树,dist表示起始点到各个点的最短距离,pq表示当前候选的边。使用堆来维护pq,可以将时间复杂度优化到O(ElogV),其中E为边数,V为点数。
无向网使用prim算法求最短树,C语言,依次输出顶点
下面是使用Prim算法求无向网最小生成树,并依次输出顶点的C语言代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#define V 6 // 顶点个数
int minKey(int key[], int mstSet[]) {
int min = INT_MAX, min_index;
for (int v = 0; v < V; v++)
if (mstSet[v] == 0 && key[v] < min)
min = key[v], min_index = v;
return min_index;
}
void printMST(int parent[], int graph[V][V]) {
printf("Vertex\tParent\n");
for (int i = 1; i < V; i++)
printf("%d\t%d\n", i, parent[i]);
}
void primMST(int graph[V][V]) {
int parent[V]; // 存储最小生成树
int key[V]; // 用于取出下一个权值最小的顶点
int mstSet[V]; // 记录顶点是否已经被加入最小生成树
for (int i = 0; i < V; i++)
key[i] = INT_MAX, mstSet[i] = 0;
key[0] = 0;
parent[0] = -1;
for (int count = 0; count < V - 1; count++) {
int u = minKey(key, mstSet); // 取出下一个权值最小的顶点
mstSet[u] = 1; // 将该顶点加入最小生成树
printf("%d ", u); // 输出顶点
for (int v = 0; v < V; v++)
if (graph[u][v] && mstSet[v] == 0 && graph[u][v] < key[v])
parent[v] = u, key[v] = graph[u][v];
}
printf("\n");
printMST(parent, graph);
}
int main() {
// 无向网的邻接矩阵表示
int graph[V][V] = {
{ 0, 6, 1, 5, 0, 0 },
{ 6, 0, 5, 0, 3, 0 },
{ 1, 5, 0, 5, 6, 4 },
{ 5, 0, 5, 0, 0, 2 },
{ 0, 3, 6, 0, 0, 6 },
{ 0, 0, 4, 2, 6, 0 }
};
primMST(graph);
return 0;
}
```
在主函数中,我们调用primMST函数,并在primMST函数中在每次加入一个顶点到最小生成树中时,输出该顶点的值。