ACM算法实战:最小生成树Kruskal与Prim实现
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更新于2024-07-26
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"ACM算法集锦包含了Kruskal和Prim两种经典的图论算法,用于解决最小生成树问题。这些算法在图论、数据结构和算法竞赛中有着广泛应用。"
Kruskal算法是一种贪心算法,用于找到一个加权无向图的最小生成树。在这个代码中,`kurXX最小生成树` 实现了Kruskal算法的基本步骤:
1. 首先定义了一个`edg`结构体,用于存储边的起始点(`u`),结束点(`v`)和权重(`w`)。
2. 定义了一个小于操作符重载,使得边可以根据权重从小到大排序。
3. `uni`函数实现了并查集的合并操作,用于判断两个节点是否属于同一个连通分量,以及合并两个分量。
4. `main`函数中,首先读取测试用例数量`t`,然后对每个测试用例进行处理:
- 初始化并查集`set`数组。
- 输入图的顶点数`n`和边的信息,存储所有边到`all_e`数组。
- 对边按权重升序排序。
- 使用Kruskal算法的核心循环,依次尝试连接最小的边,通过`uni`函数检查是否形成环,如果能加入则增加计数`count`,并更新当前最小生成树的最大权重边。
- 最后输出最小生成树的最大权重。
Prim算法则是另一种寻找最小生成树的方法,它从一个初始顶点开始,逐步添加边来构建最小生成树。这个代码片段显示了Prim算法的实现框架,但未完成,因为`make_set`和`find_set`函数没有给出具体实现,这两个函数是Prim算法中常用到的并查集操作。通常,Prim算法会使用优先队列(如二叉堆)来维护待考虑的边,并不断选择与当前连通分量连接权重最小的边。
这两种算法都是解决最小生成树问题的有效方法,各有优缺点:Kruskal算法在处理大量边时效率较高,但需要额外的并查集结构;而Prim算法更适合稠密图,因为它每次迭代只考虑与已选顶点相邻的边。在ACM算法竞赛中,选手需要根据题目特点灵活选择合适的算法。
2021-12-04 上传
2021-03-23 上传
2023-10-11 上传
2023-06-03 上传
2023-09-17 上传
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