普里姆算法在找最小生成树时,将顶点分为两类,一类是在查找的过程中已经包含在树中的(假设为 A 类),剩下的是另一类(假设为 B 类)。
对于给定的连通网,起始状态全部顶点都归为 B 类。在找最小生成树时,选定任意一个顶点作为起始点,并将之从 B 类移至 A 类;然后找出 B 类中到 A 类中的顶点之间权值最小的顶点,将之从 B 类移至 A 类,如此重复,直到 B 类中没有顶点为止。所走过的顶点和边就是该连通图的最小生成树。
//最小生成树-Prim算法 参数:图G
void Prim(Graph G)
{
int v=0;//初始节点
closedge C[MaxVerNum];
int mincost = 0; //记录最小生成树的各边权值之和
//初始化
for (int i = 0; i < G.vexnum; i++)
{
C[i].adjvex = v;
C[i].lowcost = G.Edge[v][i];
}
cout << "最小生成树的所有边:"<< endl;
//初始化完毕,开始G.vexnum-1次循环
for (int i = 1; i < G.vexnum; i++)
{
int k;
int min = INF;
//求出与集合U权值最小的点 权值为0的代表在集合U中
for (int j = 0; j< G.vexnum; j++)
{
if (C[j].lowcost != 0 && C[j].lowcost< min)
{
min = C[j].lowcost;
k = j;
}
}
//输出选择的边并累计权值
cout << "(" << G.Vex[k] <<","<< G.Vex[C[k].adjvex]<<") ";
mincost += C[k].lowcost;
//更新最小边
for (int j = 0; j< G.vexnum; j++)
{
if (C[j].lowcost != 0 && G.Edge[k][j]< C[j].lowcost)
{
C[j].adjvex = k;
C[j].lowcost= G.Edge[k][j];
}
}
}
cout << "最小生成树权值之和:" << mincost << endl;
}