❶ 普里姆演算法的普里姆演算法的實現
為了便於在兩個頂點集U和V-U之間選擇權最小的邊,建立了兩個輔助數組closest和lowcost,它們記錄從U到V-U具有最小權值的邊,對於某個j∈V-U,closest[j]存儲該邊依附的在U中的頂點編號,lowcost[j]存儲該邊的權值。
為了方便,假設圖G採用鄰接矩陣g存儲,對應的Prim(g,v)演算法如下:
void Prim(MatGraph g,int v) //輸出求得的最小生樹的所有邊
{ int lowcost[MAXVEX]; //建立數組lowcost
int closest[MAXVEX]; //建立數組closest
int min,i,j,k;
for (i=0;i<g.n;i++) //給lowcost[]和closest[]置初值
{ lowcost[i]=g.edges[v][i];
closest[i]=v;
}
for (i=1;i<g.n;i++) //構造n-1條邊
{ min=INF; k=-1;
for (j=0;j<g.n;j++) //在(V-U)中找出離U最近的頂點k
if (lowcost[j]!=0 && lowcost[j]<min)
{ min=lowcost[j];
k=j; //k為最近頂點的編號
}
printf( 邊(%d,%d),權值為%d
,closest[k],k,min);
lowcost[k]=0; //標記k已經加入U
for (j=0;j<g.n;j++) //修正數組lowcost和closest
if (g.edges[k][j]!=0 && g.edges[k][j]<lowcost[j])
{ lowcost[j]=g.edges[k][j];
closest[j]=k;
}
}
}
普里姆演算法中有兩重for循環,所以時間復雜度為O(n2),其中n為圖的頂點個數。由於與e無關,所以普里姆演算法特別適合於稠密圖求最小生成樹。