最小生成树的Prime算法的思想

Prime算法的核心步骤是:在带权连通图中V是包含所有顶点的集合, U已经在最小生成树中的节点,从图中任意某一顶点v开始,此时集合U={v},重复执行下述操作:在所有u∈U,w∈V-U的边(u,w)∈E中找到一条权值最小的边,将(u,w)这条边加入到已找到边的集合,并且将点w加入到集合U中,当U=V时,就找到了这颗最小生成树。

       其实,算法的核心步骤就是:在所有u∈U,w∈V-U的边(u,w)∈E中找到一条权值最小的边。

      知道了普利姆算法的核心步骤,下面我就用图示法来演示一下工作流程,如图:

首先,确定起始顶点。我以顶点A作为起始点。根据查找法则,与点A相邻的点有点B和点H,比较AB与AH,我们选择点B,如下图。并将点B加入到U中。

继续下一步,此时集合U中有{A,B}两个点,再分别以这两点为起始点,根据查找法则,找到边BC(当有多条边权值相等时,可选任意一条),如下图。并将点C加入到U中。

继续,此时集合U中有{A,B,C}三个点,根据查找法则,我们找到了符合要求的边CI,如下图。并将点I加入到U中。

继续,此时集合U中有{A,B,C,I}四个点,根绝查找法则,找到符合要求的边CF,如下图。并将点F加入到集合U中。

继续,依照查找法则我们找到边FG,如下图。并将点G加入到U中。

继续,依照查找法则我们找到边GH,如下图。并将点H加入到U中。

继续,依照查找法则我们找到边CD,如下图。并将点D加入到U中。

继续,依照查找法则我们找到边DE,如下图。并将点E加入到U中。

此时,满足U = V,即找到了这颗最小生成树。

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