#include <iostream>#include <vector>#include <limits>using namespace std;const float INF = numeric_limits<float>::infinity();int main() { while (true) { try { int n, e; cin >> n >> e; vector<vector<float>> edges(n, vector<float>(n, INF)); for (int i = 0; i < e; ++i) { int a, b, c;cin >> a >> b >> c;边[a][b] = 边[b][a] = c;} // Prim algorithm vector<float> dist(n, INF);距离[0] = 0;向量<布尔>访问(n,假);for (int i = 0; i < n; ++i) { // 查找最小距离的顶点 int u = -1; for (int v = 0; v < n; ++v) { if (!visited[v] && (u == -1 || dist[v] < dist[u])) { u = v; } } visited[u] = true; // update distance for (int v = 0; v < n; ++v) { if (!visited[v]) { dist[v] = min(dist[v], 边[U][v]);} } } int ans = 0;浮点数min_sum = INF;for (int i = 0; i < n; ++i) { float sum_dist = 0; for (int j = 0; j < n; ++j) { sum_dist += edges[i][j]; } if (sum_dist < min_sum) { min_sum = sum_dist; ans = i; } } cout << ans << endl;} catch (const exception& e) { break; } }返回 0;}帮我把这段代码时间复杂度减小
时间: 2023-12-03 07:43:05 浏览: 196
使用include <iostream>时一定要加using namespace std
这段代码的时间复杂度是 $O(n^2)$,其中 $n$ 是顶点的数量。我们可以通过使用堆来优化 Prim 算法的时间复杂度,使其变为 $O(m \log n)$,其中 $m$ 是边的数量。具体来说,我们可以将距离存储在堆中,并在每次更新距离时更新堆。这样,每次从堆中弹出的元素都是当前未访问顶点中距离最小的。
修改后的代码如下:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
#include <limits>
using namespace std;
const float INF = numeric_limits<float>::infinity();
int main() {
while (true) {
try {
int n, e;
cin >> n >> e;
vector<vector<float>> edges(n, vector<float>(n, INF));
for (int i = 0; i < e; ++i) {
int a, b, c;
cin >> a >> b >> c;
edges[a][b] = edges[b][a] = c;
}
// Prim algorithm
vector<float> dist(n, INF);
dist[0] = 0;
vector<bool> visited(n, false);
priority_queue<pair<float, int>, vector<pair<float, int>>, greater<pair<float, int>>> heap;
heap.emplace(0, 0);
while (!heap.empty()) {
int u = heap.top().second;
heap.pop();
visited[u] = true;
for (int v = 0; v < n; ++v) {
if (!visited[v] && edges[u][v] < dist[v]) {
dist[v] = edges[u][v];
heap.emplace(dist[v], v);
}
}
}
int ans = 0;
float min_sum = INF;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
float sum_dist = 0;
for (int j = 0; j < n; ++j) {
sum_dist += edges[i][j];
}
if (sum_dist < min_sum) {
min_sum = sum_dist;
ans = i;
}
}
cout << ans << endl;
} catch (const exception& e) {
break;
}
}
return 0;
}
```
修改后的代码使用了一个最小堆来存储距离,堆的元素是一对值 $(d, u)$,其中 $d$ 是 $u$ 到当前生成树的距离,$u$ 是顶点编号。每次从堆中弹出的元素就是当前未访问顶点中距离最小的。在更新距离时,我们只需要将新的距离和对应的顶点加入堆中即可。这样,每个顶点最多会被访问一次,每次访问的时间复杂度为 $O(\log n)$。因此,总时间复杂度为 $O(m \log n)$。
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