随笔分类 - 算法
摘要:数据结构和算法系列17 图 阅读目录一,图的定义二,图相关的概念和术语三,图的创建和遍历四,最小生成树和最短路径五,算法实现这一篇我们要总结的是图(Graph),图可能比我们之前学习的线性结构和树形结构都要复杂,不过没有关系,我们一点一点地来总结...
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摘要:一、基本术语图:由有穷、非空点集和边集合组成,简写成G(V,E);Vertex:图中的顶点;无向图:图中每条边都没有方向;有向图:图中每条边都有方向;无向边:边是没有方向的,写为(a,b)有向边:边是有方向的,写为有向边也成为弧;开始顶点称为弧尾,结束顶点称为弧头;简单图:不存在指向...
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摘要:前言在这里,如果大家对图或者数据结构还不太熟悉,想找一个动态的生成过程来参考,这是一个不错的网站.知识框架图的定义在线性结构中,数据元素之间满足唯一的线性关系,每个数据元素(除第一个和最后一个外)只有一个直接前趋和一个直接后继;在树形结构中,数据元素之间有着明显的层次...
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摘要:http://www.51nod.com/Kruskal算法的高效实现需要一种称作并查集的结构。我们在这里不介绍并查集,只介绍Kruskal算法的基本思想和证明,实现留在以后讨论。Kruskal算法的过程:(1) 将全部边按照权值由小到大排序。(2) 按顺序(边权由小到大的顺序)考虑...
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摘要:图论中,用来求最短路的方法有很多,适用范围和时间复杂度也各不相同。本文主要介绍的算法的代码主要来源如下:Dijkstra: Algorithms(《算法概论》)Sanjoy Dasgupta, Christos Papadimitriou, Umesh Vazirani;《算法竞赛入...
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摘要:Dijkstra:适用于权值为非负的图的单源最短路径,用斐波那契堆的复杂度O(E+VlgV)BellmanFord:适用于权值有负值的图的单源最短路径,并且能够检测负圈,复杂度O(VE)SPFA:适用于权值有负值,且没有负圈的图的单源最短路径,论文中的复杂度O(kE),k为每个节点进...
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摘要:图的表示方法最常用的表示图的方法是邻接矩阵与邻接表。邻接矩阵表示法设G是一个有n(n>0)个顶点的图,V(G)={v1, v2, …, vn},则邻接矩阵AG是一个n阶二维矩阵。在该矩阵中,如果vi至vj有一条边,则(i, j)项的值为1,否则为0,即: 邻接矩阵的...
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摘要:一、DijkstraDijkstra单源最短路算法,即计算从起点出发到每个点的最短路。所以Dijkstra常常作为其他算法的预处理。 使用邻接矩阵的时间复杂度为O(n^2),用优先队列的复杂度为O((m+n)logn)近似为O(mlogn)(一) 过程每次选择一个未访问过的到已经访...
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摘要:适用范围:给定的图存在负权边,这时类似Dijkstra等算法便没有了用武之地,而Bellman-Ford算法的复杂度又过高,SPFA算法便派上用场了。 我们约定有向加权图G不存在负权回路,即最短路径一定存在。当然,我们可以在执行该算法前做一次拓扑排序,以判断是否存在负权回路,但这不是...
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摘要:SPFA算法为了简便,我们约定图中不存在负权回路,这可以通过一次拓扑排序知道。SPFA实际是Bellman-Ford算法的一种队列实现,用一个数组来保存最短路径的估计值,初始时将源加入队列,每次从队列中取队头元素,并对所有与其相邻的结点进行松弛操作,如果该点的估计值有所调整,且该点不...
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摘要:适用范围:给定的图存在负权边,这时类似Dijkstra等算法便没有了用武之地,而Bellman-Ford算法的复杂度又过高,SPFA算法便派上用场了。 我们约定有向加权图G不存在负权回路,即最短路径一定存在。当然,我们可以在执行该算法前做一次拓扑排序,以判断是否存在负权回路,但这不是...
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摘要:最短路径问题旨在寻找图中两节点之间的最短路径,常用的算法有以下四种。注意是把图处理成无向还是有向Dijkstra’s (权值非负)1 Dijkstra’s算法解决的是图中单个源点到其它顶点的最短路径。只能解决权值非负2 Dijkstral只能求出任意点到达源点的最短距离(不能求出任意...
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摘要:Prim算法和Kruskal算法都能从连通图找出最小生成树。区别在于Prim算法是挨个找,而Kruskal是先排序再找。 一、Prim算法: Prim算法实现的是找出一个有权重连通图中的最小生成树,即:具有最小权重且连接到所有结点的树。(强调的是树,树是没有回路的)...
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摘要:MST(Minimum Spanning Tree,最小生成树)问题有两种通用的解法,Prim算法就是其中之一,它是从点的方面考虑构建一颗MST,大致思想是:设图G顶点集合为U,首先任意选择图G中的一点作为起始点a,将该点加入集合V,再从集合U-V中找到另一点b使得点b到V中任意一点...
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摘要:最小生成树(MST:minimum-cost spanning tree)也称最小支撑树,任何只由G的边构成,并包含G的所有顶点的树称为G的生成树(G连通).加权无向图G的生成树的代价是该生成树的所有边的代码(权)的和.最小代价生成树是其所有生成树中代价最小的生成树。实现最小生成树的...
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摘要:最小生成树之kruskal算法1.kruskal算法假设连通网N=(V,{E})。则令最小生成树的初始状态为只有n个顶点而无边的非连通图T=(V,{}),图中每个顶点自成一个连通分量。在E中选择最小代价的边,若该边依附的顶点落在T中不同的连通分量中,则将该边加入到T中,否则舍去此...
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摘要:最小生成树–Prim算法&Kruskal算法最小生成树Prim算法Kruskal算法Prim算法算法描述矩阵描述具体例子代码思路代码实现Kruskal算法算法描述代码设计并查集代码实现 一个有 n 个结点的连通图的生成树是原图的极小连通子图,且包含原图中的所有 n ...
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摘要: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,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·亚尔尼克发现;并在1957年由美国计算机科学家罗伯特...
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摘要:[cpp] view plain copy print?=============================以下是最小生成树+并查集====================================== 【HDU】 1213 How Many Table...
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摘要:给定一个无向图,如果它任意两个顶点都联通并且是一棵树,那么我们就称之为生成树(Spanning Tree)。如果是带权值的无向图,那么权值之和最小的生成树,我们就称之为最小生成树(MST, Minimum Spanning Tree)。 我们由最小生...
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