C ++中的Prim算法(邻接矩阵表示的简单实现)
Prim的算法是一种贪婪的方法,用于为给定的加权无向图找到最小生成树。
加权图是所有边都有权重值的图。
无向图是一种特殊类型的图,其中所有边都是双向的。
最小生成树是一个子集,它包含所有边缘和顶点,但不包含循环,并且具有最小的总边缘权重。
在本文中,我们将学习prim的算法来找到最小生成树。通常,该算法使用两个数组,但是在此解决方案中,我们将仅使用一个。
该程序显示prim算法的实现。
示例
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; #define V 5 bool createsMST(int u, int v, vector<bool> inMST){ if (u == v) return false; if (inMST[u] == false && inMST[v] == false) return false; else if (inMST[u] == true && inMST[v] == true) return false; return true; } void printMinSpanningTree(int cost[][V]){ vector<bool> inMST(V, false); inMST[0] = true; int edgeNo = 0, MSTcost = 0; while (edgeNo < V - 1) { int min = INT_MAX, a = -1, b = -1; for (int i = 0; i < V; i++) { for (int j = 0; j < V; j++) { if (cost[i][j] < min) { if (createsMST(i, j, inMST)) { min = cost[i][j]; a = i; b = j; } } } } if (a != -1 && b != -1) { cout<<"Edge "<<edgeNo++<<" : ("<<a<<" , "<<b<<" ) : cost = "<<min<<endl; MSTcost += min; inMST[b] = inMST[a] = true; } } cout<<"Cost of Minimum spanning tree ="<<MSTcost; } int main() { int cost[][V] = { { INT_MAX, 12, INT_MAX, 25, INT_MAX }, { 12, INT_MAX, 11, 8, 12 }, { INT_MAX, 11, INT_MAX, INT_MAX, 17 }, { 25, 8, INT_MAX, INT_MAX, 15 }, { INT_MAX, 12, 17, 15, INT_MAX }, }; cout<<"The Minimum spanning tree for the given tree is :\n"; printMinSpanningTree(cost); return 0; }
输出结果
The Minimum spanning tree for the given tree is : Edge 0 : (0 , 1 ) : cost = 12 Edge 1 : (1 , 3 ) : cost = 8 Edge 2 : (1 , 2 ) : cost = 11 Edge 3 : (1 , 4 ) : cost = 12 Cost of Minimum spanning tree =43