prim和kruskal算法图解 prim算法和kruscal算法的区别?
prim算法和kruscal算法的区别?
Prim算法:
Prim算法将所有顶点分为A和B两部分。A是目标集。该算法可以看作是一个不断地将B中的顶点转移到一个集合的过程。在这个过程中,从B中的每个顶点到树的最短距离是不断更新和排序的。根据贪心思想,将无环最短路径的顶点从B移到a,Prim算法是在加权连通图中寻找最小生成树,即权值最小且连通到所有节点的树。重点放在树上,树没有环。
Prim算法是这样做的:
首先将一个节点作为最小生成树的初始节点,然后迭代求出最小生成树中每个节点的最小权边,并将其加入到最小生成树中。如果连接后生成循环,请跳过此边并选择下一个节点。当所有节点都加入到最小生成树中时,就可以找到连通图中的最小生成树。
2、Kruskal算法:
kruska算法将多个顶点分成N个部分。该算法可以看作是一个连续合并n个部分的过程。在此过程中,根据权值对多条边进行排序,然后根据贪婪思想对权值最短且无循环的顶点进行合并。
Kruskal算法和prim算法的区别在于,Kruskal需要将所有权重边从小到大排序,然后才能找到最小的生成树节点。排序后的加权边依次添加到最小生成树中。如果添加时生成循环,将跳过此边并添加下一条边。当所有节点都加入到最小生成树中时,就会找到最小生成树。
毫无疑问,Kruskal算法比prim算法在效率上更快,因为Kruskal只需要对加权边进行一次排序,而prim算法需要对加权边进行多次排序。尽管prim算法所涉及的加权边可能不能覆盖连通图中的所有边,但随着排序算法效率的提高,Kruskal算法与prim算法的区别将更加明显。
图所示是一个无向带权图,请分别按Prim算法和Kruskal算法求最小生成树?
prim算法的基本思想是假设n=(V,e)是一个有n个顶点的连通网络,T=(U,TE)是最小生成树,其中U是T的顶点集,TE是T的边集。(1)初始U={U0}(U0∈V),TE=φ;(2)从U∈U的所有边中选择最小代价边(U0,V0),V∈V-U并合为te,V0并合为U;(3)重复(2)直到U=V,此时te必须包含n-1条边,则t=(V,{te})是n的最小生成树,Kruskal算法的基本思想是假设n=(V,e)是一个具有n个顶点的连通网络,(1)n个顶点被视为n个集合;(2) 根据从小到大的权重顺序选择边。所选边应满足两个顶点不在同一组顶点中,且该边位于生成树的边集中。同时,合并边的两个顶点集;(3)重复(2),直到所有顶点都在同一个顶点集中。注:1。最小生成树不是唯一的。2图形从最小的节点开始。
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