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C语言实现最小生成树构造算法-创新互联

最小生成树

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最小生成树（minimum spanning tree）是由n个顶点，n-1条边，将一个连通图连接起来，且使权值最小的结构。
最小生成树可以用Prim（普里姆）算法或kruskal（克鲁斯卡尔）算法求出。

我们将以下面的带权连通图为例讲解这两种算法的实现：

C语言实现最小生成树构造算法

注：由于测试输入数据较多，程序可以采用文件输入

C语言实现最小生成树构造算法

Prim（普里姆）算法

时间复杂度：O（N^2）（N为顶点数）
prim算法又称“加点法”，用于边数较多的带权无向连通图
方法：每次找与之连线权值最小的顶点，将该点加入最小生成树集合中
注意：相同权值任选其中一个即可，但是不允许出现闭合回路的情况。

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代码部分通过以下步骤可以得到最小生成树：

1.初始化：

lowcost[i]:表示以i为终点的边的最小权值,当lowcost[i]=0表示i点加入了MST。
mst[i]:表示对应lowcost[i]的起点，当mst[i]=0表示起点i加入MST。
由于我们规定最开始的顶点是1，所以lowcost[1]=0，MST[1]=0。即只需要对2~n进行初始化即可。

#define MAX 100 
#define MAXCOST 0x7fffffff 

int graph[MAX][MAX]; 

void prim(int graph[][MAX], int n) 
{ 
 int lowcost[MAX]; 
 int mst[MAX]; 
 int i, j, min, minid, sum = 0; 
 for (i = 2; i <= n; i++) 
 { 
 lowcost[i] = graph[1][i];//lowcost存放顶点1可达点的路径长度 
 mst[i] = 1;//初始化以1位起始点 
 } 
 mst[1] = 0;

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