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最小生成两种方法(Kruskal算法和Prim算法

生成:一个连通图生成是指一个连通子图,它含有图中全部n个顶点,但只有足以构成一棵n-1条边。一颗有n个顶点生成有且仅有n-1条边,如果生成中再添加一条边,则必定成环。...最小生成:在连通网所有生成中,所有边代价和最小生成,称为最小生成。 ?...下面介绍两种求最小生成算法 1.Kruskal算法算法可以称为“加边法”,初始最小生成边数为0,每迭代一次就选择一条满足条件最小代价边,加入到最小生成边集合里。...把图中所有边按代价从小到大排序; 把图中n个顶点看成独立n棵组成森林; 按权值从小到大选择边,所选边连接两个顶点ui,viui,vi,应属于两颗不同,则成为最小生成一条边,并将这两颗合并作为一颗...重复(3),直到所有顶点都在一颗内或者有n-1条边为止。 ? 2. Prim算法算法可以称为“加点法”,每次迭代选择代价最小边对应点,加入到最小生成中。

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经典算法最优二叉

前言 我想学过数据结构小伙伴一定都认识哈夫曼,这位大神发明了大名鼎鼎最优二叉”,为了纪念他呢,我们称之为“哈夫曼”。...那么我们怎么判断一棵是否为最优二叉呢,先看看下面几棵: ?...(不信小伙伴可以试一试,要是能找到更短,估计能拿图灵奖了),这就是我们所说最优二叉(哈夫曼)”,它构建方法很简单,依次选取权值最小结点放在底部,将最小两个连接构成一个新结点,需要注意是构成新结点权值应该等于这两个结点权值之和...构建步骤 按照上面的逻辑,总结起来,就是一下几个步骤: 1.统计字符串中字符以及字符出现次数; 2.根据第一步结构,创建节点; 3.对节点权值升序排序; 4.取出权值最小两个节点,生成一个新父节点...,生成一个新父节点 // 5.删除权值最小两个节点,将父节点存放到列表中 Node left = NodeList.remove(0);

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Prim算法生成最小生成

最小生成 对于一个图,我们可以把它转换成一颗(联通图)或者是多棵(非联通)。 对于一个带权值联通图,最小生成就是它所有生成中边权值和最小生成。...Prim算法  Prim算法就是一种用来生成最小生成算法。 由一个带权值联通图到一个最小生成过程,其实就是从图所有边中挑出一部分边用来组成过程,所以关键在于如何挑选边。...对于Prim算法,它具体操作是这样: 对于给定一个起点节点(Prim算法必须给它一个起点),先找出这个节点连接所有节点所组成边中权值最小边,作为最小生成第一条被挑选出来边,现在我们有两个节点了对吧...然后以这两个节点为基础,继续找出这两个点连接所有节点所组成边中权值最小边,同时这个查找过程,需要注意不能找已经连起来节点,具体体现在代码实现上就是每找到节点就标记一下。 看过程图:

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最小生成Kruskal算法

定义: 一个有 n 个结点连通图生成是原图极小连通子图,且包含原图中所有 n 个结点,并且有保持图连通最少边。...[1] 最小生成可以用kruskal(克鲁斯卡尔)算法或prim(普里姆)算法求出。...Kruskal算法简述: 假设 WN=(V,{E}) 是一个含有 n 个顶点连通网,则按照克鲁斯卡尔算法构造最小生成过程为:先构造一个只含 n 个顶点,而边集为空子图,若将该子图中各个顶点看成是各棵树上根结点...之后,从网边集 E 中选取一条权值最小边,若该条边两个顶点分属不同,则将其加入子图,也就是说,将这两个顶点分别所在两棵合成一棵;反之,若该条边两个顶点已落在同一棵树上,则不可取,而应该取下一条权值最小边再试之...forest.add(item) edges = sorted(edges, key=lambda element: element[2]) num_sides = len(nodes)-1 # 最小生成边数等于顶点数减一

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最小生成算法

这是百度百科上一张有权图图片,和无权图相比多了边权值。Ok,那么最小生成算法是什么呢?...求最小生成算法主要有两种:克鲁斯卡尔(Kruskal)算法和普里姆(Prim)算法。...下面一一介绍这两种算法: Kruskal 算法思想,简单来说,就是如果一个图有 n 个顶点,选出总权值最小并且不会构成回路 n-1 条边使得图中任意两个顶点都能通过这 n-1 条边中若干条边连通...下面我们来看一下 Prim 算法核心思想: 我们换个角度思考一下:既然最后我们需要最小生成一定要有 n 个顶点,那么我们直接向这个最小生成加入图顶点就行了。...下面给出这两种算法源代码: Kruskal算法: #include #include using namespace std; const int

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最小生成(Kruskal算法和Prim算法

上一篇文章,我们讲了图创建和遍历,其中遍历算法主要有BFS(广度优先算法)和DFS(深度优先算法两种,并且DFS算法对很多问题都有很好启示!...而今天我们要说一个非常实用算法——最小生成建立!这是图论中一个经典问题,可以使用Kruskal和Prim两种算法来进行实现!...1 什么是最小生成 在给定一张无向图,如果在它子图中,任意两个顶点都是互相连通,并且是一个树结构,那么这棵叫做生成。当连接顶点之间图有权重时,权重之和最小树结构为最小生成!...最小生成 如上图所示,一幅两两相连图中,找到一个子图,连接到所有的节点,并且连接边权重最小(也就是说边数量也是最小,这也保证了其是树结构). 2 Kruskal算法(克鲁斯卡算法) Kruskal...算法是一种贪心算法,我们将图中每个edge按照权重大小进行排序,每次从边集中取出权重最小且两个顶点都不在同一个集合边加入生成中!

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最小生成-Prim算法和Kruskal算法

Prim算法 1.概览 普里姆算法(Prim算法),图论中一种算法,可在加权连通图里搜索最小生成。...下面对算法图例描述 image.png 3.简单证明prim算法 反证法:假设prim生成不是最小生成 1).设prim生成为G0 2).假设存在Gmin使得cost(Gmin)<cost(G0...1.概览 Kruskal算法是一种用来寻找最小生成算法,由Joseph Kruskal在1956年发表。...将所有的边长度排序,用排序结果作为我们选择边依据。这里再次体现了贪心算法思想。资源排序,对局部最优资源进行选择,排序完成后,我们率先选择了边AD。这样我们图就变成了右图 ?...阶图G'(u,v合并是k+1少一条边),G'最小生成T'可以用Kruskal算法得到。

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最小生成算法:Kruskal 与 Prim算法

这两个算法都采用了逐步求解贪心策略。 贪心算法:是指在问题求解时,总是做出当前看起来最好选择。也就是说贪心算法做出不是整体最优选择,而是某种意义上局部最优解。...贪心算法不是对所有的问题都能得到整体最优解(也就是说这两种算法不是万能)。 并且 最小生成是不唯一!...除了 Kruskal 算法以外,普里姆算法(Prim 算法)也是常用最小生成算法。...* 2 * 1 * 7 8 * * * * * 1 * * 8 * * 2 * * * * * * Ⅳ、两种最小生成算法区别...总的来说,Prim 算法是 以点为对象,挑选与点相连最短边来构成最小生成。而 Kruskal 算法是以边为对象,不断地加入新不构成环路最短边来构成最小生成

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最小生成(Prim算法和Kruskal算法算法详解)

前言 在数据结构与算法图论中,(生成)最小生成算法是一种常用并且和生活贴切比较近一种算法。但是可能很多人对概念不是很清楚。...最小生成可以用kruskal(克鲁斯卡尔)算法或prim(普里姆)算法求出。 通俗易懂讲就是最小生成包含原图所有节点而只用最少边和最小权值距离。...通过这个图我们使用某种算法形成最小生成算法就可以叫做最小生成算法。具体实现上有两种实现方法、策略分别为kruskal算法和prim算法。...给你一个图,生成一个最小生成,当然需要一定规则。而在实现最小生成方面有prim和kruskal算法,这两种算法策略有所区别,但是时间复杂度一致。...在这里插入图片描述 总结 最小生成算法理解起来也相对简单,实现起来也不是很难。Kruskal和Prim主要是贪心算法两种角度。

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最小生成----prim算法----普利姆算法

生成概念 最小生成定义 生成代价和最小生成 MST性质 普利姆(prim)算法 图解: 使用哪一种结构进行存储?...int i = 0; i < verNum; i++) { DFS(i); } } //输出最小生成路径 void outputMST(shortEdge* se,int k) { cout....lowcost= 0; //lowcost=0表示放入集合U //注意循环结束条件是verNum-1,因为最小生成只有N-1条边 for (int i = 0; i < verNum-1; i+...+) { //寻找从当前顶点出发到达所有与之有边顶点,找到耗费最小代价就可以到达邻接点k int k = minEdge(start); outputMST(se,k);//输出最小生成路径...endl;; p.DFSTravers(); cout << endl; cout << "输出邻接矩阵信息: " << endl; p.output(); cout << "从起点开始最小生成

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最小生成之Prim算法和Kruskal算法

一个连通图可能有多棵生成,而最小生成是一副连通加权无向图中一颗权值最小生成,它可以根据Prim算法和Kruskal算法得出,这两个算法分别从点和边角度来解决。...Prim算法 输入:一个加权连通图,其中顶点集合为V,边集合为E; 初始化:Vn = {x},其中x为集合V中任一节点(起始点),Enew = {}; 重复下列操作,直到Vn = V:(在集合...E中选取权值最小边(u, v),其中u为集合Vn中元素,而v则是V中没有加入Vn顶点(如果存在有多条满足前述条件即具有相同权值边,则可任意选取其中之一); 将v加入集合Vn中,将(u, v)加入集合...En中;) 输出:使用集合Vn和En来描述所得到最小生成。...中选择3 5 根据顶点5能够到达权值(8)和根据顶点1能够到达权值(7, 4)和顶点0能够到达权值(7, 8)中选择4 6 根据顶点6能够到达权值(6, 7)和顶点0能够到达权值(7)中选择6

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Java实现最小生成算法之Kruskal算法

最近做大题目主要运用都是数据结构方面的题,既有之前最短路径相关算法,也有现在最小生成,这里先讲解Kruskal算法,主要是我先在刚会这个,prim算法,明天再看。...Kruskal算法算法其实和之前djs算法有点类似,主要还是每次循环找出局部最优解,也就是最小权重那条路,一次寻找即可,这里作者一开始俊德实现起来并不麻烦,但之后发现,循环找出最优解不是最麻烦,大不了每次排序...如果只是单纯按照权重来选择,肯定是这样选择1—>2,1—>4,2—>4,这样的话会出现两个问题,第一个就是出现了环即1—>2—>4—>1这样显然是不行,第二问题就是,这样选择出来点事不全,缺少了...,否则就不动,这就是并操作,之后就是查,通过不断向前查询,直到查询到该节点根节点,之后用过比较两者根节点是否相等来判断是否能够成一个环。...接下来就是最简单最小生成以及并查集代码了: import java.util.Arrays; import java.util.HashSet; import java.util.Scanner;

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最小生成算法实现与分析:Prim 算法,Kruskal 算法

极小连通子图:(无向图) 一个连通图生成是该连通图极小连通子图;(同一个连通图有不同生成,所以生成不是唯一,最小生成是唯一); 极小连通子图是个连通图; 极小连通子图中,顶点个数为n,...非强连通图极大连通子图叫做强连通分量; 最小生成:一个有n个节点连通图生成是原图极小连通子图,且包含了原图中所有n个节点,并且有保持图连通最少边;最少生成可以使用Kruskal算法和...Kruskal算法:此算法可称为加边法;初始生成边数为0,每次就选择一条满足条件最小代价边,加入到生成边集合中; 把图中所有边按代价从小到大排序; 把图中n个顶点,看成独立n棵组成森林...算法实现参考:https://github.com/yaowenxu/codes/tree/master/最小生成算法 保持更新,转载请注明出处;更多内容请关注cnblogs.com/xuyaowen...; 参考链接: https://www.cnblogs.com/zhchoutai/p/8687614.html 极大连通子图与极小连通子图 最小生成(Kruskal和Prim算法) 图论——最小生成

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贪心算法(四)——最小代价生成

这就是一个最小代价生成问题,可以用Prim算法或kruskal算法解决。 PS1:无向连通图生成是一个极小连通子图。 PS2:生成是图一个子图,包括所有的顶点和最少边(n-1条边)。...PS3:最小代价生成就是所有生成中权值之和最小那个。 算法思路 算法目标很明确,就是要在n个节点图中,找出n-1个节点,并且节点之间连线权值是最小。...,其中选边方式(贪心准则)不同,就产生不同最小代价生成算法。...Map> Prim算法 贪心准则:将整个图分成两部分,一部分已选入生成,另一部分在生成之外。...Kruskal算法 贪心准则:将所有的边按照权值递增顺序排序,每次选一条权值最小边纳入生成中,若没有环路则选边成功,若有环路,则选下一条次小边,直到选满n-1条边为止。

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