Prim算法实现

//输入是指定的生成树的根结点,和一个矩阵表示的完全无向图
public static Object [] Prim(int u0,double graph[][]) throws Exception{
        for(int i =0;i<graph.length;i++){
            if(graph[i].length!=graph.length){
                throw new Exception("input graph isn‘t a complete graph");
            }
        }          
        int numAtts=graph.length;
        int  treeNode[][]=new int[numAtts][2]; 
        double weight[]=new double[numAtts];
        for(int b=0;b<treeNode.length;b++){ 
            graph[b][u0]=Double.NaN;
            treeNode[b][0]=Integer.MAX_VALUE;  //初始化为Integer的最大值.如果为最大值表示当前结点为空
        }      
        treeNode[0][0]=u0;
        treeNode[0][1]=-1;//
                 
        for(int a=0;a<treeNode.length-1;a++){
         
                double []result =findMax(treeNode,graph);
                int largestIndex=(int)result[0];
                weight[a+1]=result[1];
                treeNode[a+1][0]=largestIndex;
                treeNode[a+1][1]=(int)result[2];
                 
    /*      for(int b=0;b<treeNode.length;b++){ 
                graph[b][largestIndex]=Double.NaN;
            }                          
                graph[largestIndex][treeNode[a][0]]=Double.NaN; */         
        }  
        printArray(treeNode);
            return new Object[]{treeNode,weight};
    }
    /**
     * 根据输入的树的长度及内里里面的内容,先找出不在树中的点
     * 然后找出一顶点在树中 的另外一个顶点不在树中的权值最大的边
     * @param node
     * @param graph
     * @return 一个1维数组[int,double,int],数组的索引0是权值最大的边的不在树中的结点,索引1是最大权重,索引2是在树中的结点
     */
    private  static double[] findMax(int treeNode[][],double [][] graph){
        //用来存放找出的边的结点及权重,这里也就是信息熵
        double tempValue=Integer.MIN_VALUE;
        int tempIndex=Integer.MIN_VALUE;
        int temp=Integer.MIN_VALUE;//temp是所找出结点的根结点
        //声明并初始化为true
        boolean outSideOfTree[] = new boolean[treeNode.length];
        for(int i = 0;i<outSideOfTree.length;i++){
            outSideOfTree[i] =true;    
        }
        //下面这个for循环找出哪个结点不在树中
        for (int k=0 ;k<treeNode.length;k++){
            if(treeNode[k][0]!=Integer.MAX_VALUE ){
                outSideOfTree[treeNode[k][0]]=false;
            }
        }
        //找一个结点在树里面,一个结点在树外面权值最大的边
        for(int j=0;j<treeNode.length;j++){
            if(treeNode[j][0]!=Integer.MAX_VALUE){
                //对于每个树中存在的结点值做下面操作
                for(int k=0;k<outSideOfTree.length;k++){
                    if(outSideOfTree[k]){
                        //与不在树中的结点分别比较,找出适合的结点的Index
                        //找出最大的边
                        if(graph[treeNode[j][0]][k]>tempValue){
                            tempValue = graph[treeNode[j][0]][k];
                            tempIndex= k;
                            temp = treeNode[j][0];
                        }
                    }
                }  
            }          
        }  
        return new double []{tempIndex,tempValue,temp};
    }