SDUT 2144 图结构练习——最小生成树

本文介绍了一种解决图论中经典问题——最小生成树的方法。通过Prim算法实现,旨在寻找连接所有节点且总边权最小的树状结构。适用于网络设计、城市规划等领域。

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图结构练习——最小生成树
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Problem Description

有n个城市,其中有些城市之间可以修建公路,修建不同的公路费用是不同的。现在我们想知道,最少花多少钱修公路可以将所有的城市连在一起,使在任意一城市出发,可以到达其他任意的城市。

Input

输入包含多组数据,格式如下。
第一行包括两个整数n m,代表城市个数和可以修建的公路个数。(n <= 100, m <=10000)
剩下m行每行3个正整数a b c,代表城市a 和城市b之间可以修建一条公路,代价为c。

Output

每组输出占一行,仅输出最小花费。

Example Input

3 2
1 2 1
1 3 1
1 0

Example Output

2
0
代码:

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define INF 0x3f3f3f3f
int map[105][105];//邻接矩阵
int vis[105];//记录该城市是否已经连过
int dist[105];//记录其他相邻城市到这个城市的最短距离
void prim(int m)/*村庄的数量*/
{
    int i, j, k, u, min, ans = 0;
    for(i = 1; i <= m; i++)
    dist[i] = map[1][i];//从1开始,将1到其他城市的值更新给dist
    vis[1] = 1;//标记使用过的城市
    for(i = 2; i <= m; i++)//m-1次,
    {
        min = INF;//初始化min
        for(j = 1; j <= m; j++)
        {
            if(min > dist[j] && !vis[j])//找到已经标记vis的点,到j城市最小的路径
            {
                min = dist[j];//更新min
                u = j;//标记该城市
            }
        }
        if(min == INF) break;//代表路不连通,跳出循环
        vis[u] = 1;//标记使用过的城市
        ans = ans + min;//求和
        for(k = 1; k <= m; k++)
        {
            if(!vis[k] && dist[k] > map[u][k])
            dist[k] = map[u][k];//更新dist的值
        }
    }
    if(i == m + 1) printf("%d\n", ans);//满足要求输出ans
    else printf("?\n");

}
int main()
{
    int n, m, i, j, u, v, w;
    while(~scanf("%d %d", &n, &m))
    {
        memset(vis, 0, sizeof(vis));//初始化vis为0
        for(i = 1; i <= n; i++)
        {
            for(j = 1; j <= n; j++)
            {
                if(i == j) map[i][j] = 0;//初始化map,自己到自己0,不然无穷大
                else map[i][j] = INF;
            }
        }
        for(i = 1; i <= m; i++)
        {
            scanf("%d %d %d", &u, &v, &w);//存入城市与城市之间的距离
            if(map[u][v] > w)
            map[u][v] = map[v][u] = w;
        }
        prim(n);//调用prim求最小生成树
    }
}
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