kruskal求最小生成树

news2024/11/30 12:42:49

算法思路:

将所有边按照权值的大小进行升序排序,然后从小到大一一判断。

如果这个边与之前选择的所有边不会组成回路,就选择这条边分;反之,舍去。

直到具有 n 个顶点的连通网筛选出来 n-1 条边为止。

筛选出来的边和所有的顶点构成此连通网的最小生成树。

判断是否会产生回路的方法为:使用并查集。

在初始状态下给各个个顶点在不同的集合中。

遍历过程的每条边,判断这两个顶点的是否在一个集合中。

如果边上的这两个顶点在一个集合中,说明两个顶点已经连通,这条边不要。如果不在一个集合中,则要这条边。

 

//kruskal求最小生成树
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N = 2e5 + 9;

struct Edge
{
    int a, b, w;
    bool operator< (const Edge& W) const
    {
        return w < W.w;
    }
} edges[N];

int n, m, p[N], res, cnt;

int find(int x)
{
    if (p[x] != x) p[x] = find(p[x]);
    return p[x];
}

int main()
{
    ios::sync_with_stdio(0), cin.tie(0), cout.tie(0);
    cin >> n >> m;

    for (int i = 0; i < m; ++i)
    {
        int a, b, w; cin >> a >> b >> w;
        edges[i] = { a, b, w };
    }
    //从小到大排序
    sort(edges, edges + m);
    //并查集数组初始化
    for (int i = 1; i <= n; ++i) p[i] = i;
    //如果这个边与之前选择的所有边不会组成回路,就选择这条边分;反之,舍去。
    //判断是否会产生回路的方法为:使用并查集。
    //每次将未加入的边加入到集合中去
    for (int i = 0; i < m; ++i)
    {
        int a = edges[i].a, b = edges[i].b, w = edges[i].w;
        //不在一个集合里面
        a = find(a), b = find(b);
        if (a != b)
        {
            res += w;
            cnt++;
            p[a] = b;//加入集合
        }
    }
    //如果集合中的边数小于n - 1,说明不存在最小生成树
    if (cnt < n - 1) cout << "impossible";
    else cout << res;
    return 0;
}

关于并查集可以看一下我写的这个篇文章: http://t.csdnimg.cn/ClmtA

 

 

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