POJ 1251(最小生成ツリー)
明らかに、これは最小生成ツリーの例です.すなわち、図から複数のエッジを選択してすべての頂点を接続し、選択したエッジの重みの和を最小にします.
アルゴリズム:Primアルゴリズム、またはKruskalアルゴリズム
Primアルゴリズム:まず1つの点を起点として選択し、次にその辺に隣接する重み値が最も小さい辺を見つけ、その辺の別の点を選択し、次に選択点に接続された最小辺を選択し、すべてのノードが含まれるまでループします.
i点に隣接する最短エッジの重み値をd[i]で表すのはDijkstraアルゴリズムと唯一異なる点である
Kruskalアルゴリズムは最小生成ツリーを解くもう一つの古典的な解法である.
アルゴリズムの考え方:
回路を構成できないことを前提として、図中の重み値が最も小さいエッジを絶えず選択します.
このアルゴリズムの鍵は,ループがあるかどうかをどのように判断するかであり,方法は利用してセットを調べることである.
総括:Primアルゴリズムのもっと重点を置く関係;Kruskalアルゴリズムはエッジの関係を重視しています
アルゴリズム:Primアルゴリズム、またはKruskalアルゴリズム
Primアルゴリズム:まず1つの点を起点として選択し、次にその辺に隣接する重み値が最も小さい辺を見つけ、その辺の別の点を選択し、次に選択点に接続された最小辺を選択し、すべてのノードが含まれるまでループします.
i点に隣接する最短エッジの重み値をd[i]で表すのはDijkstraアルゴリズムと唯一異なる点である
#include <iostream>
using namespace std;
#define MAXV 30
#define MAX 1<<29
int n;
int map[MAXV][MAXV];
int d[MAXV];
bool vis[MAXV];
void prim(){
int i,j;
int k = 0;
for(i=0;i<n;i++){
vis[i] = 0;
d[i] = map[0][i];
}
for(i=1;i<=n;i++){
int temp = MAX;
for(j=0;j<n;j++){
if(!vis[j]&&d[j]<temp){
temp = d[j];
k = j;
}
}
vis[k] = 1;
for(j=0;j<n;j++){
if(!vis[j]&&d[j]>map[k][j])
d[j] = map[k][j];
}
}
for(i=0;i<n;i++)
d[0] += d[i];
cout<<d[0]<<endl;
}
int main(){
int i,j,num,weight;
char a[2],b[2];
while(cin>>n,n){
for(i=0;i<=n;i++)
for(j=0;j<=n;j++)
if(i == j)
map[i][j] = 0;
else
map[i][j] = MAX;
for(i=1;i<n;i++){
cin>>a>>num;
for(j=1;j<=num;j++){
cin>>b>>weight;
map[a[0]-'A'][b[0]-'A'] = map[b[0]-'A'][a[0]-'A'] = weight;
}
}
prim();
}
return 0;
}
Kruskalアルゴリズムは最小生成ツリーを解くもう一つの古典的な解法である.
アルゴリズムの考え方:
回路を構成できないことを前提として、図中の重み値が最も小さいエッジを絶えず選択します.
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
#define INF 1<<29
int p[27];
struct pro{
int u;
int v;
int w;
}map[80];
bool cmp(pro a,pro b){
return a.w<b.w;
}
int find(int a){
return a == p[a]?a:a=find(p[a]);
}
int main(){
int n;
int i,j,num,c;
char a[2],b[2];
while(cin>>n,n){
int k = 0;
for(i=0;i<27;i++)
p[i] = i;
for(i=0;i<n-1;i++){
cin>>a>>num;
for(j=1;j<=num;j++,k++){
cin>>b>>c;
map[k].u = a[0] - 'A';
map[k].v = b[0] - 'A';
map[k].w = c;
}
}
sort(map,map+k,cmp);
int ans = 0;
for(i=0;i<k;i++){
int x = find(map[i].u);
int y = find(map[i].v);
if(x!=y){
ans += map[i].w;
p[x] = y;
}
}
cout<<ans<<endl;
}
return 0;
}
このアルゴリズムの鍵は,ループがあるかどうかをどのように判断するかであり,方法は利用してセットを調べることである.
総括:Primアルゴリズムのもっと重点を置く関係;Kruskalアルゴリズムはエッジの関係を重視しています