PRim算法是有關(guān)圖的最小生成樹的算法。1957年由美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)家羅伯特·普里姆(Robert C. Prim)獨(dú)立發(fā)現(xiàn)。
百度百科:Prim算法。
維基百科:Prim's Algorithm。
參考鏈接:Prim算法的C語(yǔ)言程序。
程序說明:圖存儲(chǔ)在二維數(shù)組中,即鄰接矩陣中。使用s集合和vs集合輔助Prim算法的過程,開始時(shí)將指定的開始結(jié)點(diǎn)放入s集合中,其他剩余的結(jié)點(diǎn)放入vs集合中,從s集合到vs集合的邊中找出一個(gè)代價(jià)最小的邊,然后將相關(guān)的結(jié)點(diǎn)從vs集合取出放入s集合,指定所有結(jié)點(diǎn)都在s集合為止。
需要說明的是,該程序使用了三重循環(huán),其計(jì)算速度相當(dāng)?shù)穆梢哉f是不可用的。
C語(yǔ)言程序:
/* Prim算法的C語(yǔ)言程序 */#include <stdio.h>#define MAX_INT (int)((unsigned)(-1) >> 1)#define MIN(x, y) ((x)>(y))?(y):(x)#define TRUE 1#define FALSE 0#define N 6struct item { int s; int v; int cost;} closedge[N];int pc = 0;int a[N+1][N+1];int s_set[N+1], s_count;int vs_set[N+1], vs_count;void createMatrix();void init(int s);void prim();int main(void){ int i, j, s; createMatrix(); for(i=1; i<=N; i++) { for(j=1; j<=N; j++) printf("%4d", a[i][j]); printf("/n"); } printf("start node:"); scanf("%d", &s); if(s>=1 && s<=N) { init(s); } else { printf("input error!/n"); return -1; } prim(); printf("result:/n"); for(i=0; i<pc; i++) { printf("%4d%4d %4d/n", closedge[i].s, closedge[i].v, closedge[i].cost); } return 0;}void prim(){ int i, j, minval, pi, pj; for(;;) { if(vs_count == 0) return; minval=MAX_INT; for(i=1; i<=N; i++) { if(s_set[i]) { for(j=1; j<=N; j++) { if(i!=j && vs_set[j]) { if(a[i][j] != -1 && a[i][j] < minval) { minval = a[i][j]; pi = i; pj = j; } } } } } s_set[pj] = TRUE; s_count++; vs_set[pj] = FALSE; vs_count--; closedge[pc].s = pi; closedge[pc].v = pj; closedge[pc].cost = minval; pc++; }}//創(chuàng)建鄰接矩陣void createMatrix(){ int i, j; for(i=1; i<=N; i++) for(j=1; j<=N; j++) if(i==j) a[i][j] = 0; else a[i][j] = -1; FILE *fp; fp = fopen("/home/lin/workdir/TYUT/algorithm/p1.txt", "r"); for(;;) { int val; fscanf(fp, "%d%d%d", &i, &j, &val); if(i == -1) break; a[i][j] = val; a[j][i] = val; } fclose(fp);}void init(int s){ int i; for(i=1; i<=N; i++) { s_set[i] = FALSE; vs_set[i] = TRUE; } s_set[s] = TRUE; s_count = 1; vs_set[s] = FALSE; vs_count = N-1;}輸入文件數(shù)據(jù):1 2 61 3 11 4 52 3 52 5 33 4 53 5 63 6 4 4 6 25 6 6-1 -1 -1程序運(yùn)行結(jié)果:
0 6 1 5 -1 -1 6 0 5 -1 3 -1 1 5 0 5 6 4 5 -1 5 0 -1 2 -1 3 6 -1 0 6 -1 -1 4 2 6 0start node:1result: 1 3 1 3 6 4 6 4 2 3 2 5 2 5 3輸入的圖:
輸出的圖:

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