最小生成树:普里姆算法与克鲁斯卡尔算法的比较与实现
最小生成树(Minimum Spanning Tree)是图论中的一个重要概念,用于在给定的带权无向连通图中找到一棵包含所有顶点且边权值之和最小的树。在解决最小生成树问题时,普里姆算法(Prim’s algorithm)和克鲁斯卡尔算法(Kruskal’s algorithm)是两种常用的方法。本文将对这两种算法进行比较,并提供相应的源代码实现。
- 普里姆算法(Prim’s Algorithm)
普里姆算法是一种贪心算法,通过逐步扩展生成最小生成树。算法的基本思想是从一个初始顶点开始,每次选择与当前生成树连接的边中权值最小的边,并将与该边连接的顶点加入生成树的顶点集合中,直到生成树包含图中的所有顶点。
以下是使用普里姆算法求解最小生成树的示例代码:
class PrimMST:
def __init__(self, graph)
本文探讨了最小生成树在带权无向连通图中的应用,对比了普里姆算法和克鲁斯卡尔算法。普里姆算法从一个顶点开始,逐步扩展生成树;克鲁斯卡尔算法则按边的权值排序,避免环路来构建树。文章提供了两种算法的代码实现,有助于理解其工作原理。
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