最小生成树之kruskal算法

本文介绍最小生成树的概念及其在解决村庄间公路建设问题中的应用,详细讲解了Kruskal算法的原理和步骤,并通过代码示例展示了如何使用Kruskal算法求解最小生成树。

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前言:

  先介绍一下最小生成树。对于n个结点,用n-1条边使它们相联通,形成一棵树,这个树就叫生成树,其中所有边权值和最小的生成树就是最小生成树。

其次,介绍一下kruskal算法的思想。1.讲所有边按升序排序,2,选择权值最小的边。如果边的两个结点不在一个连通分量里,就把一个结点的根节点作为另一个结点的根节点的子节点;反之,在同一个连通分量中,忽略掉。3.重复第二步直到所有顶点都在一个连通分量中。

这里,连通分量的判定和结点之间的合并用到了并查集。

问题:

还是畅通工程。

某省调查乡村交通状况,得到的统计表中列出了任意两村庄间的距离。省政府“畅通工程”的目标是使全省任何两个村庄间都可以实现公路交通(但不一定有直接的公路相连,只要能间接通过公路可达即可),并要求铺设的公路总长度为最小。请计算最小的公路总长度。 

Input

测试输入包含若干测试用例。每个测试用例的第1行给出村庄数目N ( < 100 );随后的N(N-1)/2行对应村庄间的距离,每行给出一对正整数,分别是两个村庄的编号,以及此两村庄间的距离。为简单起见,村庄从1到N编号。 
当N为0时,输入结束,该用例不被处理。 

Output

对每个测试用例,在1行里输出最小的公路总长度。 

Sample Input

3
1 2 1
1 3 2
2 3 4
4
1 2 1
1 3 4
1 4 1
2 3 3
2 4 2
3 4 5
0

Sample Output

3
5

代码:

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<string>

using namespace std;
const int maxn=100;
int n,sum;
int root[maxn];

struct Edge{
    int l,r,cost;
    bool operator < (const Edge &A) const{//ÖØÔØÔËËã·û£¬±ãÓÚÅÅÐò¡£
        return cost<A.cost;
    }
};

int findRoot(int x)
{
    while(x!=root[x])
    {
        root[x]=root[root[x]];
        x=root[x];
    }
    return x;
}

int unionRoot(Edge e)
{
    int xx=findRoot(e.l);
    int yy=findRoot(e.r);
    if(xx!=yy)
    {
        root[yy]=xx;
        sum+=e.cost;
    }

}

int main()
{
    while(cin>>n&&n!=0)
    {
        Edge edge[5000];
        for(int i=0;i<n*(n-1)/2;i++)
            cin>>edge[i].l>>edge[i].r>>edge[i].cost;
        sort(edge,edge+n*(n-1)/2);
      
        sum=0;
        for(int i=1;i<=n;i++)
            root[i]=i;
        for(int i=0;i<n*(n-1)/2;i++)
           unionRoot(edge[i]);

        cout<<sum<<endl;
    }
    return 0;
}

结果:

总结:

时间复杂度:

O(eloge)

e:总边数。

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