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普里姆算法(Prim算法),图论中的一种算法,可在加权连通图里搜索最小生成树。意即由此算法搜索到的边子集所构成的树中,不但包括了连通图里的所有顶点(英语:Vertex (graph theory)),且其所有边的权值之和亦为最小。该算法于1930年由捷克数学家沃伊捷赫·亚尔尼克(英语:Vojtěch Jarník)发现;并在1957年由美国计算机科学家罗伯特·普里姆(英语:Robert C. Prim)独立发现;1959年,艾兹格·迪科斯彻再次发现了该算法。因此,在某些场合,普里姆算法又被称为DJP算法、亚尔尼克算法或普里姆-亚尔尼克算法
最小边、权的数据结构 | 时间复杂度(总计) |
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邻接矩阵、搜索 | O(V^2) |
二叉堆(后文伪代码中使用的数据结构)、邻接表 | O((V + E) log(V)) = O(E log(V)) |
斐波那契堆、邻接表 | O(E + V log(V)) |
图例 | 说明 | 不可选 | 可选 | 已选(Vnew) |
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此为原始的加权连通图。每条边一侧的数字代表其权值。 | - | - | - |
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顶点D被任意选为起始点。顶点A、B、E和F通过单条边与D相连。A是距离D最近的顶点,因此将A及对应边AD以高亮表示。 | C, G | A, B, E, F | D |
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下一个顶点为距离D或A最近的顶点。B距D为9,距A为7,E为15,F为6。因此,F距D或A最近,因此将顶点F与相应边DF以高亮表示。 | C, G | B, E, F | A, D |
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算法继续重复上面的步骤。距离A为7的顶点B被高亮表示。 | C | B, E, G | A, D, F |
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在当前情况下,可以在C、E与G间进行选择。C距B为8,E距B为7,G距F为11。点E最近,因此将顶点E与相应边BE高亮表示。
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无 | C, E, G | A, D, F, B |
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这里,可供选择的顶点只有C和G。C距E为5,G距E为9,故选取C,并与边EC一同高亮表示。 | 无 | C, G | A, D, F, B, E |
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顶点G是唯一剩下的顶点,它距F为11,距E为9,E最近,故高亮表示G及相应边EG。 | 无 | G | A, D, F, B, E, C |
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现在,所有顶点均已被选取,图中绿色部分即为连通图的最小生成树。在此 |
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原文地址:http://blog.csdn.net/dreamzuora/article/details/51345381