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prim算法流程图

发布时间: 2022-09-22 10:40:54

‘壹’ 普里姆算法是什么

普里姆(Prim)算法,和克鲁斯卡尔算法一样,是用来求加权连通图的最小生成树的算法。

普里姆算法(Prim算法),图论中的一种算法,可在加权连通图里搜索最小生成树。意即由此算法搜索到的边子集所构成的树中,不但包括了连通图里的所有顶点(英语:Vertex (graph theory)),且其所有边的权值之和亦为最小。

该算法于1930年由捷克数学家沃伊捷赫·亚尔尼克(英语:Vojtěch Jarník)发现;并在1957年由美国计算机科学家罗伯特·普里姆(英语:Robert C. Prim)独立发现;1959年,艾兹格·迪科斯彻再次发现了该算法。因此,在某些场合,普里姆算法又被称为DJP算法、亚尔尼克算法或普里姆-亚尔尼克算法。

基本思想:

对于图G而言,V是所有顶点的集合;现在,设置两个新的集合U和T,其中U用于存放G的最小生成树中的顶点,T存放G的最小生成树中的边。

从所有uЄU,vЄ(V-U) (V-U表示出去U的所有顶点)的边中选取权值最小的边(u, v),将顶点v加入集合U中,将边(u, v)加入集合T中,如此不断重复,直到U=V为止,最小生成树构造完毕,这时集合T中包含了最小生成树中的所有边。

‘贰’ 求助解答!!!用普里姆(prim)算法从右图中的顶点1开始逐步构造最小生成树,要求画出构造的每一步。

•普里姆(Prim)算法

基本思想

假设N=(V,E)是一个具有n个顶点的连通网,T=(U,TE)是所求的最小生成树,其中U是T的顶点集,TE是T的边集。

(1)初始U={u0}(u0∈V),TE=φ;

(2)在所有u∈U, v∈V-U的边中选一条代价最小的边(u0,v0)并入集合TE,同时将v0并入U;

(3)重复(2),直到U=V为止。

此时,TE中必含有n-1条边,则T=(V,{TE})为N的最小生成树。

‘叁’ 根据Prim算法求出图的最小生成树(给出生成过程).

解:Floyd算法的Matlab程序如下:
clear;clc;
n=5; a=zeros(n);
a(1,2)=1;a(1,3)=12;a(1,4)=6;a(1,5)=10;
a(2,3)=8;a(2,4)=9;
a(3,5)=2;
a(4,5)=4;
a=a+a';M=max(max(a))*n^2; %M为充分大的正实数
a=a+((a==0)-eye(n))*M;
path=zeros(n);
for k=1:n
for i=1:n
for j=1:n
ifa(i,j)>a(i,k)+a(k,j)
a(i,j)=a(i,k)+a(k,j);
path(i,j)=k;
end
end
end
end
a, path

Matlab输出结果:

a =

0 1 9 6 10
1 0 8 7 10
9 8 0 6 2
6 7 6 0 4
10 10 2 4 0

path =

0 0 2 0 0
0 0 0 1 3
2 0 0 5 0
0 1 5 0 0
0 3 0 0 0

‘肆’ 图所示是一个无向带权图,请分别按Prim算法和Kruskal算法求最小生成树.

•普里姆(Prim)算法

基本思想

假设N=(V,E)是一个具有n个顶点的连通网,T=(U,TE)是所求的最小生成树,其中U是T的顶点集,TE是T的边集。

(1)初始U={u0}(u0∈V),TE=φ;

(2)在所有u∈U,v∈V-U的边中选一条代价最小的边(u0,v0)并入集合TE,同时将v0并入U;

(3)重复(2),直到U=V为止。

此时,TE中必含有n-1条边,则T=(V,{TE})为N的最小生成树。

注意:1.最小生成树不唯一。

2.该图从节点最小开始。

‘伍’ 普里姆算法

你要先明白prim算法的原理,明白原理后看下面的程序要点:

1.程序实现的时候将点分成两部分,加入集合的和没有加入集合的;
2.每次从没有加入集合中找点;
3.对所有没有加入到集合中的点中,找一个边权最小的;
4.将边权最小的点加入集合中,并且修改和加入点相连的没有加入的点的权,重复第2步,知道所有的点都加入到集合中;

‘陆’ 谁能帮我画个PRIM算法的流程图

对于这种比较高级的算法代码直接看程序会比较蒙,你就光看我的算法流程吧,prim算法用的是贪心算法的思想,即每一步都作出局部的最优解,关于prim算法为什么能用贪心算法的证明,你可以参考《计算机算法设计与分析》这本书。(我反正不想看那么无聊的证明,也看不明白,呵呵)。
定义一个集合v 和 a,其中v是全体节点(总节点数为n)的集合,v初始为空。定义一个记录最小生成数边数的变量c。
1.在v中任选一个节点,并加入到a中。在v中删除该节点。

2.选一个在所有连接v集合和a集合权值最小的边(即一个节点是v的某一个节点,一个是a中的某一个节点)

3。将两个节点连接。将c加1

4.将第3步才在v中节点删除并加入到a中.

5.如果c为n-1则完成最小生成树,否则回到第2步。

明白了没?不明白再问我啊,希望对你有所帮助。

‘柒’ 已知图G如下所示,根据Prim算法,构造最小生成树。(要求给出生成过程)

①将带权连通图G=的各边按权从小到大依次排列,如e1,e2,…,em,其中e1的权最小,em的权最大,m为边数。 ②取权最小的两条边构成边集T0,即T0={e1,e2},从e3起,按次序逐个将各边加进集合T0中去,若出现回路则将这条边排除(不加进去),按此法一直进行到em,最后得到n-1条边的集合T0={e1,e2,…,en-1},则T0导出的子图就是图G的最小生成树。

‘捌’ prim算法是什么

prim算法是:图论中的一种算法。

普里姆算法(Prim算法),图论中的一种算法,可在加权连通图里搜索最小生成树。意即由此算法搜索到的边子集所构成的树中,不但包括了连通图里的所有顶点(英语:Vertex (graph theory)),且其所有边的权值之和亦为最小。

该算法于1930年由捷克数学家沃伊捷赫·亚尔尼克(英语:Vojtěch Jarník)发现;并在1957年由美国计算机科学家罗伯特·普里姆(英语:Robert C. Prim)独立发现;1959年,艾兹格·迪科斯彻再次发现了该算法。因此,在某些场合,普里姆算法又被称为DJP算法、亚尔尼克算法或普里姆-亚尔尼克算法。

通过邻接矩阵图表示的简易实现中,找到所有最小权边共需O(V)的运行时间。使用简单的二叉堆与邻接表来表示的话,普里姆算法的运行时间则可缩减为O(ElogV),其中E为连通图的边数,V为顶点数。如果使用较为复杂的斐波那契堆,则可将运行时间进一步缩短为O(E+VlogV),这在连通图足够密集时(当E满足Ω(VlogV)条件时),可较显着地提高运行速度。

‘玖’ Prim算法的实现过程

贪心过程.
首先,把图中的点分成两种,已连通和未连通的,我把它们分别称为"黑"和"白"点.
一开始时,图中全是白点,没有黑点.算法的第一步,随机选出一个白点,染成黑色.
然后开始一个重复的过程:
从当前图的边中寻找这样的一些边:它的其中一个端点是黑点,而另一个端点是一个白点. 我们可以把这类边称为"可扩展边". 然后算法需要从所有的可扩展边之中选出权值最小的一条.把这条可扩展边加入生成树之中,且把这条边的白色端点染成黑色.

重复这个过程,直到全部的节点都为黑色.

算法可以优化的地方是,在选择权值最小的可行边时可以使用堆.

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