• 关于最小生成树(并查集)prime和kruskal


    适合对并查集有一定理解的人.  新手可能看不懂吧....

    并查集简单点说就是将相关的2个数字联系起来

    比如 

    房子                      1   2    3   4  5   6

    能通向的房子        2   3    4  5  6    1

    主要 建立并查集的 函数结构 模板(一般不变除非加权--最好能理解)

    
    

         for(int i=0;i<n;i++)
             flag[i]=i;               //标记数组初始化以方便寻根

     1 int find(int x)        X相当于1
     2 {
     3     int r=x,t;        r代表的是根节点
     4     while(x!=flag[x])  如果 没有找到 就继续追到根为止
     5         x=flag[x];
     6     while(r!=x)
     7     {                 //这里是相关优化 有个定义叫做秩就是类似于楼的层数  秩越低 你就越容易从楼顶走到楼底 将秩全部变成1即一层楼
     8         t=flag[r];
     9         flag[r]=x;
    10         r=t;
    11     }
    12     return x;
    13 }

    主要就是这个 

    最小生成树中  keruskai()

    核心思想: 将所有元素按照某一标志  排序  然后从最前开始一次检索寻根如果 

    二者没有相同的根就说明他们是第一次相互关联 然后把它们的权加到value上

    举例  :      你要把3个房间打通来让  别人    可以去任意房间..

    这些房间没有房顶你能飞到任意房间去砸墙  但是他们的关联情况不同并且 花费的费用也不同

    你要使他们的费用最低

    1.  A  B 10万元
    2.  B  C 20万元
    3. A C 30万元

    你可以
    1,2 30
    1,3 40
    2,3 50
    显然选择 1,2
    就用上面的kruskal
    排序后 先是 a-b 判断是否有相同根(打通?)没有 就打通 10万元 然后
    b-c 判断是否有相同的根 没有就打通 然后继续判断
    a-c 判断已经打通了 跳过...
    (当然也可以加一个sum统计打通情况3个房间 2个通道就行 打通一次sum++;当sum=n-1直接跳过节省时间)
    最小生成树中prime();
    简单点说就是用一个二维数组记录用坐标对应 他的权(距离/价值) 然后从第第一个起点扫描和他链接的其他点
    中的权值并加入一个新的数组 找到权值最小的点就是所求的,标记他,然后从他权值最小对应的点开始扫描和他相关联的点
    如果比之前 存权呢个数组小就更新为新的值(重点重点重点----)具体看例题代码的
    例题 poj 1861 [  http://poj.org/problem?id=1861 ]

    2种解法(kruskal(克鲁斯卡尔)这个过了 ,prime 表示没过(输出感觉没有问题..)
    建议..用kruskal
    据说简单的快,复杂的prime快)

    上代码
    kruskal()
    #include<iostream>
    #include<cstring>
    #include<cstdio>
    #include<cmath>
    #include<algorithm>
    using namespace std;
    int flag[2100],ans,p[1005],n,m,maxx,num;
    int find(int a)
    {
        int r=a,tmp;
        while(r!=p[r])
            r=p[r];
        while(a!=r)
        {
            tmp=p[a];
            p[a]=r;
            a=tmp;
        }
        return r;
    }
    struct nood
    {
        int x,y,w;
    } pp[15005];
    int cmp(nood xx,nood yy)
    {
        return xx.w<yy.w;
    }
    int kruskal()
    {
        sort(pp,pp+m,cmp);
        memset(flag,0,sizeof(flag));
        num=maxx=0;
        ans=1;
        for(int i=0; i<=n; i++)
            p[i]=i;
        for(int i=0; i<m; i++)
        {
            if(num==n-1)
                break;
            int xxx=find(pp[i].x);
            int yyy=find(pp[i].y);
            if(xxx!=yyy)
            {
                p[xxx]=yyy;
                flag[ans++]=pp[i].x;
                flag[ans++]=pp[i].y;
                maxx=max(pp[i].w,maxx);
                num++;
            }
        }
        return 0;
    }
    int main()
    {
        cin>>n>>m;
        for(int i=0; i<m; i++)
            cin>>pp[i].x>>pp[i].y>>pp[i].w;
        kruskal();
        cout<<maxx<<endl<<num<<endl;
        for(int i=1; i<ans; i++)
        {
            cout<<flag[i];
            if(i%2==0)
                cout<<endl;
            else
                cout<<" ";
        }
        return 0;
    }
    
    /*
      
    一种输出
    1 3
    1 3
    2 3
    2 4
    
    输入数据
    4 6
    1 2 1 
    1 3 1 
    1 4 2
    2 3 1  
    3 4 1 
    2 4 1
    
    */
    prime();
    不知道为啥WR
    代码
    #include<iostream>
    #include<cstring>
    #include<cmath>
    #include<cstdio>
    #define maxx 1200
    using namespace std;
    int  n,m,pp[maxx][maxx],value[maxx],flag[maxx],maxpath,num,a[maxx],maxxx;
    int prime()
    {
        int ans=1;
        maxpath=maxxx=num=0;
        memset(value,0,sizeof(value));
        memset(a,0,sizeof(a));
        memset(flag,0,sizeof(flag));
        //初始化相关参数
        for(int i=2; i<=n; i++)//以 1 为起始点更新权值数组
        {
            if(pp[1][i]!=maxx)
                value[i]=pp[1][i];
            else
                value[i]=maxx;
            flag[i]=1;
        }
        flag[1]=0;//标记用过了..
        //寻找剩下的 边
        for(int i=2; i<=n; i++)
        {
            int k,min=maxx;//k作为下次扫描的点
            for(int j=1; j<=n; j++) //依次扫描寻找与k即i相关联的 最小权值
            {
                if(flag[j]!=0&&min>value[j])
                {
                    min=value[j];
                    k=j;
                }
            }
            //更新相关参数
            maxpath=max(maxpath,value[k]);
            maxxx+=value[k];
            a[ans++]=flag[k];
            a[ans++]=k;
            num++;
            flag[k]=0;//标记
            //更新与上面相关的对应的权值
            //(当这些权值小于上一次的就替换~重点!)
            //就这个实现了当有2个出发点的时候
            //首出发点 相对应的小于第二个的 选择了首出发点
            for(int j=2; j<=n; j++)
            {
                if(flag[j]!=0&&pp[k][j]<value[j]/*此处有无等号*/)
                {
                    value[j]=pp[k][j];
                    flag[j]=k;
                }
            }
        }
        cout<<maxpath<<endl<<maxxx<<endl;
        for(int i=1; i<ans; i++)
        {
            cout<<a[i];
            if(i%2!=0)
                cout<<" ";
            else
                cout<<endl;
        }
        return 0;
    }
    int main()
    {
       //freopen("a1.txt","r",stdin);
        //freopen("a11.txt","w",stdout);
        cin>>n>>m;
        //读入关联信息及其权值
        memset(pp,maxx,sizeof(pp));
        for(int i=1; i<=m; i++)
        {
            int x,y;
            cin>>x>>y;
            cin>>pp[x][y];
        }
        prime();
        return 0;
    }

    或许会改....有空再说吧



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