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克鲁斯卡尔(Kruskal)算法求最小生成树克鲁斯卡尔(Kruskal)算法求最小生成树

克鲁斯卡尔(Kruskal)算法求最小生成树

1、基本思想:设无向连通网为G=(V, E),令G的最小生成树为T=(U, TE),其初态为U=V,TE={ },然后,按照边的权值由小到大的顺序,考察G的边集E中的各条边。若被考察的边的两个顶点属于T的两个不同的连通分量,则将此边作为最小生成树的边加入到T中,同时把两个连通分量连接为一个连通分量;若被考察边的两个顶点属于同一个连通分量,则舍去此边,以免造成回路,如此下去,当T中的连通分量个数为1时,此连通分量便为G的一棵最小生成树。

2、示例:

克鲁斯卡尔(Kruskal)算法求最小生成树克鲁斯卡尔(Kruskal)算法求最小生成树

3、代码实现如下:

[cpp] view plain copy print ?

  1. #include "stdio.h"   
  2. #include "stdlib.h"   
  3. struct edge  
  4. {  
  5.     int m;  
  6.     int n;  
  7.     int d;  
  8. }a[5010];  
  9. int cmp(const void *a,const void *b) //按升序排列   
  10. {  
  11.     return ((struct edge *)a)->d>((struct edge *)b)->d;  
  12. }  
  13. int main(void)  
  14. {  
  15.     int i,n,t,num,min,k,g,x[100];  
  16.     printf("请输入顶点的个数:");  
  17.     scanf("%d",&n);  
  18.     t=n*(n-1)/2;  
  19.     for(i=1;i<=n;i++)  
  20.         x[i]=i;  
  21.     printf("请输入每条边的起始端点、权值:/n");  
  22.     for(i=0;i<t;i++)  
  23.         scanf("%d %d %d",&a[i].m,&a[i].n,&a[i].d); //输入每条边的权值   
  24.     qsort(a,t,sizeof(a[0]),cmp);  
  25.     min=num=0;  
  26.     for(i=0;i<t && num<n-1;i++)  
  27.     {  
  28.         for(k=a[i].m;x[k]!=k;k=x[k])  //判断线段的起始点所在的集合   
  29.             x[k]=x[x[k]];  
  30.         for(g=a[i].n;x[g]!=g;g=x[g])  //判断线段的终点所在的集合   
  31.             x[g]=x[x[g]];  
  32.         if(k!=g)  //如果线段的两个端点所在的集合不一样   
  33.         {  
  34.             x[g]=k;  
  35.             min+=a[i].d;  
  36.             num++;  
  37.             printf("最小生成树中加入边:%d %d/n",a[i].m,a[i].n);  
  38.         }  
  39.     }  
  40.     printf("最小生成树的权值为:%d/n",min);  
  41.     system("pause");  
  42.     return 0;  
  43. }