java克鲁斯卡尔算法_Java语言基于无向有权图实现克鲁斯卡尔算法代码示例
所謂有權(quán)圖，就是圖中的每一條邊上都會有相應(yīng)的一個或一組值。通常情況下，這個值只是一個數(shù)字
如：在交通運輸網(wǎng)中，邊上的權(quán)值可能表示的是路程，也可能表示的是運輸費用(顯然二者都是數(shù)字)。不過，邊上的權(quán)值也有可能是其它東西，比如說是一個字符串，甚至是一個更加復(fù)雜的數(shù)據(jù)包，里面集合了更多的數(shù)據(jù)
克魯斯卡爾算法的核心思想是：在帶權(quán)連通圖中，不斷地在邊集合中找到最小的邊，如果該邊滿足得到最小生成樹的條件，就將其構(gòu)造，直到最后得到一顆最小生成樹。
克魯斯卡爾算法的執(zhí)行步驟：
第一步：在帶權(quán)連通圖中，將邊的權(quán)值排序；
第二步：判斷是否需要選擇這條邊(此時圖中的邊已按權(quán)值從小到大排好序)。判斷的依據(jù)是邊的兩個頂點是否已連通，如果連通則繼續(xù)下一條；如果不連通，那么就選擇使其連通。
第三步：循環(huán)第二步，直到圖中所有的頂點都在同一個連通分量中，即得到最小生成樹。
關(guān)于有權(quán)圖的實現(xiàn)，看如下實例：
Graph:
package kruskal;
public class Graph {
final int max=100;
/*
* 頂點節(jié)點
*/
public class VexNode{
int adjvex;
int data;
}
VexNode[] vexNodes;
int[] thevexs;
//頂點集合
int[][] edges = new int[max][max];
//邊集合
/*
* 創(chuàng)建圖
*/
public void createGraph(Graph graph,int[][] A,int[] vexs) {
thevexs=vexs;
for (int i = 0; i < vexs.length; i++) {
for (int j = 0; j < vexs.length; j++) {
graph.edges[i][j] = A[i][j];
}
}
}
/*
* 輸出圖
*/
public void printGraph(Graph graph) {
for (int i = 0; i < graph.thevexs.length; i++) {
for (int j = 0; j < graph.thevexs.length; j++) {
//沒有路徑則輸出/
if (graph.edges[i][j]==-1) {
System.out.printf("%4s","/");
} else {
System.out.printf("%4d",graph.edges[i][j]);
}
}
System.out.println("\n");
}
}
}
算法：
package kruskal;
public class KruSkal {
public class Edge{
int start;
int end;
int weight;
}
public void SortEdge(Edge[] E,int e) {
Edge temp;
int j;
for (int i = 0; i < e; i++) {
temp=E[i];
j=i-1;
while (j>=0&&temp.weight
E[j+1] = E[j];
j--;
}
E[j+1] = temp;
}
}
public KruSkal(Graph graph) {
int i,j,u1,v1,sn1,sn2,k;
int[] vset = new int[100];
Edge[] E = new Edge[100];
k=0;
for (i=0;i
for (j=0;j<=i;j++) {
E[k] = new Edge();
if (graph.edges[i][j]>0) {
E[k].start=i;
E[k].end=j;
E[k].weight=graph.edges[i][j];
k++;
}
}
}
SortEdge(E, k);
for (i=0;i
vset[i]=i;
}
k=1;
j=0;
while (k
u1=E[j].start;
v1=E[j].end;
sn1=vset[u1];
sn2=vset[v1];
if (sn1!=sn2) {
System.out.printf("(%d,%d),權(quán)值：%d",u1,v1,E[j].weight);
System.out.println("\n");
k++;
for (i=0;i
if (vset[i]==sn2) {
vset[i]=sn1;
}
}
}
j++;
}
}
}
測試類：
package kruskal;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int[] vexs = {0,1,2,3,4};
int[][] A = {
{0,1,3,4,7},
{1,0,2,-1,-1},
{3,2,0,5,8},
{4,-1,5,0,6},
{7,-1,8,6,0}
};
Graph graph = new Graph();
graph.createGraph(graph, A, vexs);
graph.printGraph(graph);
KruSkal kruSkal = new KruSkal(graph);
}
}
總結(jié)
以上就是本文關(guān)于Java語言基于無向有權(quán)圖實現(xiàn)克魯斯卡爾算法代碼示例的全部內(nèi)容，希望對大家有所幫助。有什么問題可以隨時留言，小編盡力為您答復(fù)。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的java克鲁斯卡尔算法_Java语言基于无向有权图实现克鲁斯卡尔算法代码示例的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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