建立带权图输出图的最小生成树使用c语言编写
时间: 2024-02-16 22:59:39 浏览: 19
要建立带权图并输出最小生成树,可以使用 Prim 或 Kruskal 算法。
以下是使用 Prim 算法建立带权图并输出最小生成树的 C 语言代码示例:
```c
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#define V 5 // 图的顶点数
// 找到未包含在 MST 中的最小键值顶点
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;
}
// 打印最小生成树
void printMST(int parent[], int graph[V][V]) {
printf("Edge \tWeight\n");
for (int i = 1; i < V; i++) {
printf("%d - %d \t%d \n", parent[i], i, graph[i][parent[i]]);
}
}
// 使用 Prim 算法创建带权图的最小生成树
void primMST(int graph[V][V]) {
int parent[V]; // 保存最小生成树
int key[V]; // 保存键值,用于选择未包含在 MST 中的最小键值顶点
int mstSet[V]; // 用于标记顶点是否包含在 MST 中
// 初始化所有键值为最大值,MST 中所有顶点标记为未包含
for (int i = 0; i < V; i++) {
key[i] = INT_MAX;
mstSet[i] = 0;
}
// 将第一个顶点作为 MST 的起点
key[0] = 0;
parent[0] = -1;
// 生成 V-1 条边
for (int count = 0; count < V-1; count++) {
// 找到未包含在 MST 中的最小键值顶点
int u = minKey(key, mstSet);
// 将该顶点标记为已包含
mstSet[u] = 1;
// 更新键值和最小生成树
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];
}
}
}
// 打印最小生成树
printMST(parent, graph);
}
// 主函数
int main() {
int graph[V][V] = {
{ 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 }
};
// 使用 Prim 算法创建带权图的最小生成树
primMST(graph);
return 0;
}
```
运行该程序,输出为:
```
Edge Weight
0 - 1 2
1 - 2 3
0 - 3 6
1 - 4 5
```