算法大全:数论与图论核心方法解析

需积分: 9 3 下载量 189 浏览量 更新于2024-12-04 收藏 119KB DOC 举报
本文档是一份全面的算法大全,主要涵盖了数论算法和图论算法两个核心主题。首先,对于数论算法部分,作者详细介绍了以下三个实用函数: 1. **最大公约数(GCD)计算**: 函数`gcd(a, b: integer): integer;`用于求解两个整数a和b的最大公约数。算法采用欧几里得算法,通过递归地计算较小数除以较大数的余数,直到余数为0,此时较小数即为最大公约数。 2. **最小公倍数(LCM)计算**: 提供了函数`lcm(a, b: integer): integer;`,首先检查a是否小于b并交换它们,然后从a开始,每次将a与b的当前结果相乘,直到结果能被b整除,此时的a就是最小公倍数。 3. **素数判定**: 分为两种情况:一是针对小范围内的整数是否为质数,`prime(n: integer): Boolean;`通过循环检测n除以2到sqrt(n)之间是否有因子;二是更高效的longint范围素数查找与判断,`getprime`过程用于生成50000以内的素数表,并提供了`prime(x: longint): integer;`函数来判断某个longint是否为素数。 接着,文档转向图论算法,重点是Prim算法实现的最小生成树: **Prim算法(Minimum Spanning Tree, MST)**: `prim(v0: integer);`是一个关键函数,它接受一个起始顶点v0,采用贪心策略,逐步构建最小生成树。该算法维护两个数组`lowcost`和`closest`,分别记录每个顶点的最低成本和最近的已加入边,直到所有顶点都被包含在树中。 整个文档旨在帮助读者理解和掌握这些基本的算法,无论是在学习算法基础还是解决实际问题时,这些代码示例都能提供宝贵的参考和实践价值。通过理解和应用这些算法,读者可以提升编程技能,特别是处理数学和数据结构相关的问题。