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最小生成树基础题目之畅通工程系列

时间:2014-03-25 22:06:44      阅读:560      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

求最小生成树两个算法


1、prim算法

首先设图G,点集V。

任取一个结点v1,加入最小生成树点集VT={v1},|VT|=k=1

在V-VT中选取某个vi∈VT邻接的结点vj,使得边(vi,vj)权最小,添加vj到VT,k++.

重复上一步直到k=|V|

(以下是通俗说法)

取一个起点,之后每次取一个点 使该点到已经取过的某一点的距离最小,直到所有点都取到为止。

此算法用邻接矩阵比较方便


2、kruskul算法

设图G,边集={e1,e2,e3......}

在G中选取最小权边e1,设i为已选取边数,i=1

while(i!=n-1)

{

在G中选取不同于已选边的最小权边ei,使它和已选边不构成回路

i++;

}

此算法用邻接表比较方便

先对边权排序,从小到大选择符合条件的合并,直到找到n-1条边为止。


hdu1233 还是畅通工程

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <string>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <map>
#define inf 0x3f3f3f3f
#define ll __int64
using namespace std;

int n,ans,vis[105],d[105],e[105][105];

void prim()
{
    int i,j,tmp,p;
    memset(vis,0,sizeof vis);
    for(i=0;i<=n;i++)
        d[i]=e[1][i];
    d[1]=0;
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
        tmp=inf;
        for(j=1;j<=n;j++)
        {
            if(!vis[j]&&tmp>d[j])
            {
                tmp=d[j];
                p=j;
            }
        }
        vis[p]=1;
        for(j=1;j<=n;j++)
        {
            if(!vis[j]&&e[j][p]<d[j])
            {
                d[j]=e[j][p];
            }
        }
    }
    ans=0;
    for(i=1;i<=n;i++)
        ans+=d[i];
}

int main()
{
    int a,b,w,i;
    while(scanf("%d",&n)&&n)
    {
        int tmp=n*(n-1)/2;
        for(i=0;i<tmp;i++)
        {
            scanf("%d%d%d",&a,&b,&w);
            e[a][b]=e[b][a]=w;
        }
        prim();
        printf("%d\n",ans);
    }
    return 0;
}


hdu1863 畅通工程

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <string>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <map>
#define inf 0x3f3f3f3f
#define ll __int64
using namespace std;

struct node
{
    int x,y,w;
}e[5010];

int n,m,ans,r[105];

bool cmp(node a,node b)
{
    return a.w<b.w;
}

int root(int a)
{
    if(r[a]==a) return a;
    return r[a]=root(r[a]);
}

void kruskal()
{
    int i,ra,rb,edge=0;
    for(i=0;i<m;i++)
    {
        ra=root(e[i].x);
        rb=root(e[i].y);
        if(ra==rb) continue;
        else
        {
            if(ra>rb)
                r[rb]=ra;
            else r[ra]=rb;
            ans+=e[i].w;
            edge++;
            if(edge==n-1)
            {
                printf("%d\n",ans);
                return;
            }
        }
    }
    printf("?\n");
    return ;
}

int main()
{
    int i;
    while(scanf("%d%d",&m,&n)&&m)
    {
        for(i=0;i<=n;i++)
            r[i]=i;
        for(i=0;i<m;i++)
        {
            scanf("%d%d%d",&e[i].x,&e[i].y,&e[i].w);
        }
        sort(e,e+m,cmp);
        ans=0;
        kruskal();
    }
    return 0;
}



hdu1875 畅通工程再续

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <string>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <map>
#define inf 0x3f3f3f3f
#define ll __int64
using namespace std;

struct node
{
    int x,y;
    double w;
}e[5050];

double ans;
int n,m,r[110],x[110],y[110];

bool cmp(node a,node b)
{
    return a.w<b.w;
}

double dis(int a,int b,int c,int d)
{
    return sqrt(((a-c)*(a-c)+(b-d)*(b-d))*1.0);
}

int root(int a)
{
    if(r[a]==a) return a;
    return r[a]=root(r[a]);
}

void kruskal()
{
    int i,ra,rb,edge=0;
    for(i=0;i<n;i++)
        r[i]=i;
    for(i=0;i<m;i++)
    {
        ra=root(e[i].x);
        rb=root(e[i].y);
        if(ra==rb||e[i].w<10) continue;
        if(e[i].w>1000) break;
        else
        {
            if(ra>rb)
                r[rb]=ra;
            else r[ra]=rb;
            ans+=e[i].w;
            edge++;
            if(edge==n-1)
            {
                printf("%.1lf\n",ans*100);
                return ;
            }
        }
    }
    printf("oh!\n");
    return;
}

int main()
{
    int t,i,j;
    scanf("%d",&t);
    while(t--)
    {
        scanf("%d",&n);
        for(i=0;i<n;i++)
            scanf("%d%d",&x[i],&y[i]);
        m=0;
        for(i=0;i<n;i++)
        {
            for(j=i+1;j<n;j++)
            {
                e[m].x=i;
                e[m].y=j;
                e[m++].w=dis(x[i],y[i],x[j],y[j]);
            }
        }
        sort(e,e+m,cmp);
        ans=0;
        kruskal();
    }
    return 0;
}


hdu1879 继续畅通工程

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <string>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <map>
#define inf 0x3f3f3f3f
#define ll __int64
using namespace std;

struct node
{
    int x,y,w;
}e[5010];

int n,m,ans,r[110];

bool cmp(node a,node b)
{
    return a.w<b.w;
}

int root(int a)
{
    if(r[a]==a) return a;
    return r[a]=root(r[a]);
}

void merge(int a,int b)
{
    int ra,rb;
    ra=root(a);
    rb=root(b);
    if(ra!=rb)
        r[ra]=rb;
}

void kruskal()
{
    int i,ra,rb;
    for(i=0;i<m;i++)
    {
        ra=root(e[i].x);
        rb=root(e[i].y);
        if(ra==rb) continue;
        else
        {
            if(ra>rb)
                r[rb]=ra;
            else r[ra]=rb;
            ans+=e[i].w;
        }
    }
    return;
}

int main()
{
    int tmp,a,b,c,d,i;
    while(scanf("%d",&n)&&n)
    {
        for(i=0;i<=n;i++)
            r[i]=i;
        int tmp=n*(n-1)/2;
        m=0;
        for(i=0;i<tmp;i++)
        {
            scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d);
            if(d==1)
                merge(a,b);
            else
            {
                e[m].x=a;
                e[m].y=b;
                e[m++].w=c;
            }
        }
        sort(e,e+m,cmp);
        ans=0;
        kruskal();
        printf("%d\n",ans);
    }
    return 0;
}


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最小生成树基础题目之畅通工程系列

原文:http://blog.csdn.net/u011032846/article/details/22087463

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