ACM算法集锦:最小生成树与Prim算法实现
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更新于2024-07-20
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本资源文档名为"ACM算法集锦.doc",主要介绍了两个经典的图论算法:Kruskal's 最小生成树算法和Prim算法,这些都是在计算机科学中的算法设计与分析中非常重要的内容,尤其是在解决实际问题时,特别是在数据结构和算法竞赛(如ACM)中常用的优化技术。
首先,我们来解析Kruskal's 最小生成树算法部分。该算法是用于求解无向带权图中一棵连通且边权之和最小的生成树。代码中定义了一个结构体`edg`表示图中的边,包括起点`u`、终点`v`和权重`w`。`operator<`函数用于比较边的权重,确保在排序过程中优先选择边权较小的。`uni`函数实现了并查集的数据结构,用于合并具有相同根节点的集合。在`main`函数中,首先输入图的顶点数`n`和边的信息,然后对边进行排序,接着遍历边并利用并查集合并不冲突的边,直到形成一个连通的子图,记录下此时的最小边作为结果输出。
Prim算法则是一种用于求解带权有向图中最小生成树的算法,其核心思想是从一个顶点开始,逐步扩展生成树,每次添加一条边使得连接到未加入的顶点的边权重最小。代码中定义了数组`set`和邻接矩阵`g`,以及字符串数组`str`用于存储顶点标识。`make_`函数可能缺失了实现部分,但通常会包含初始化或处理邻接矩阵的操作。Prim算法的主要步骤包括初始化顶点集合,选择一个起始顶点,然后在剩余的顶点中寻找与已加入集合的顶点相连且权重最小的边,直到所有顶点都加入到生成树中。
这两个算法都是在解决最优化问题中不可或缺的,它们在实际应用中可以用来构建网络、路由规划、电信通信等多个领域。掌握这些算法对于参加ACM竞赛或者解决实际问题中的图论问题非常有帮助,能够提升编程效率和解决问题的能力。在实际编程中,还需要理解如何根据具体问题调整算法参数、优化性能以及处理大数据量的情况。
2021-12-04 上传
2012-03-12 上传
2022-05-07 上传
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2022-05-07 上传
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Taoey
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