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普林姆算法

发布时间: 2023-08-03 22:08:21

❶ 利用普里姆算法求解最小生成树,写出步骤或画图表示过程。

<1,6>边长度未知,这里看成无穷大。
历次循环中,选择两端点分别在U,V中的边中长度最小者,
具体如下:
1. 将1加入U中,其余点加入V中。
2. 选择边<1,7>,将7加入U中,从V中除去该点。
3. 选择边<7,6>,将6加入U中,从V中除去该点。
4. 选择边<1,2>,将2加入U中,从V中除去该点。
5. 选择边<2,3>,将3加入U中,从V中除去该点。
6. 选择边<2,4>,将4加入U中,从V中除去该点。
7. 选择边<2,5>,将5加入U中,从V中除去该点。
结束。由上述六条边组成的树为求得的最小生成树。

❷ 利用Prim(普里姆)算法 构造最小生成树 程序

算法同样是解决最小生成树的问题。

其算法为:在这n个点中的相通的边进行排序,然后不断地将边添加到集合中(体现了贪心的算法特点),在并入集合之前,必须检查一下这两点是不是在一个集合当中,这就用到了并查集的知识。直到边的集合达到了n-1个。

与prim算法的不同:prim算法为单源不断寻找连接的最短边,向外扩展,即单树形成森林。而Kruskal算法则是不断寻找最短边然后不断将集合合并,即多树形成森林。

复杂度的不同:prim算法的复杂度是O(n^2),其中n为点的个数。Kruskal算法的复杂度是O(e*loge),其中e为边的个数。两者各有优劣,在不同的情况下选择不同的算法。

Prim算法用于求无向图的最小生成树

设图G =(V,E),其生成树的顶点集合为U。

①、把v0放入U。

②、在所有u∈U,v∈V-U的边(u,v)∈E中找一条最小权值的边,加入生成树。

③、把②找到的边的v加入U集合。如果U集合已有n个元素,则结束,否则继续执行②。

其算法的时间复杂度为O(n^2)

Prim算法实现:

(1)集合:设置一个数组set(i=0,1,..,n-1),初始值为 0,代表对应顶点不在集合中(注意:顶点号与下标号差1)

(2)图用邻接阵表示,路径不通用无穷大表示,在计算机中可用一个大整数代替。
{先选定一个点,然后从该点出发,与该点相连的点取权值最小者归入集合,然后再比较在集合中的两点与其它各点的边的权值最小者,再次进入集合,一直到将所有的点都归入集合为止。}

❸ 普里姆算法是什么

在计算机科学中,普里姆(也称为Jarník's)算法是一种贪婪算法,它为加权的无向图找到一个最小生成树 。

相关简介:

这意味着它找到边的一个子集,能够形成了一个包括所有顶点的树,其中在树中所有边的权重总和最小。该算法通过从任意起始顶点开始一次给树增加一个顶点来操作,在每个步骤中添加从树到另一个顶点的花费最小的可能的连接。

该算法由捷克数学家沃伊茨奇·贾尼克于1930年开发后,后来在1957年被计算机科学家罗伯特·普里姆,以及在1959年被艾兹赫尔·戴克斯特拉重新发现和重新出版。因此,它有时也被称为Jarník算法,普里姆-jarník算法。普里姆-迪克斯特拉算法或者DJP算法。

这个问题的其他众所周知的算法包括克鲁斯卡尔算法和 Borvka's算法。这些算法在一个可能的非连通图中找到最小生成森林;相比之下,普里姆算法最基本的形式只能在连通图中找到最小生成树。然而,为图中的每个连通分量单独运行普里姆算法,也可以用于找到最小生成森林。

就渐近时间复杂度而言,这三种算法对于稀疏图来说速度相同,但比其他更复杂的算法慢。然而,对于足够密集的图,普里姆算法可以在线性时间内运行,满足或改进其他算法的时间限制。

❹ 普林算法如果两条边权相同怎么办

普利姆算法(prim算法),每次选择最小边的时候,可能存在多条同样权值的边可选,此时任意选其一就可以。
参考资料:数据结构(C语言版 第二版)

❺ 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;

❻ 普里姆算法的普里姆算法的实现

为了便于在两个顶点集U和V-U之间选择权最小的边,建立了两个辅助数组closest和lowcost,它们记录从U到V-U具有最小权值的边,对于某个j∈V-U,closest[j]存储该边依附的在U中的顶点编号,lowcost[j]存储该边的权值。
为了方便,假设图G采用邻接矩阵g存储,对应的Prim(g,v)算法如下:
void Prim(MatGraph g,int v) //输出求得的最小生树的所有边
{ int lowcost[MAXVEX]; //建立数组lowcost
int closest[MAXVEX]; //建立数组closest
int min,i,j,k;
for (i=0;i<g.n;i++) //给lowcost[]和closest[]置初值
{ lowcost[i]=g.edges[v][i];
closest[i]=v;
}
for (i=1;i<g.n;i++) //构造n-1条边
{ min=INF; k=-1;
for (j=0;j<g.n;j++) //在(V-U)中找出离U最近的顶点k
if (lowcost[j]!=0 && lowcost[j]<min)
{ min=lowcost[j];
k=j; //k为最近顶点的编号
}
printf( 边(%d,%d),权值为%d ,closest[k],k,min);
lowcost[k]=0; //标记k已经加入U
for (j=0;j<g.n;j++) //修正数组lowcost和closest
if (g.edges[k][j]!=0 && g.edges[k][j]<lowcost[j])
{ lowcost[j]=g.edges[k][j];
closest[j]=k;
}
}
}
普里姆算法中有两重for循环,所以时间复杂度为O(n2),其中n为图的顶点个数。由于与e无关,所以普里姆算法特别适合于稠密图求最小生成树。

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