859. Kruskal算法求最小生成树
作者:互联网
给定一个n个点m条边的无向图,图中可能存在重边和自环,边权可能为负数。
求最小生成树的树边权重之和,如果最小生成树不存在则输出impossible。
给定一张边带权的无向图G=(V, E),其中V表示图中点的集合,E表示图中边的集合,n=|V|,m=|E|。
由V中的全部n个顶点和E中n-1条边构成的无向连通子图被称为G的一棵生成树,其中边的权值之和最小的生成树被称为无向图G的最小生成树。
输入格式
第一行包含两个整数n和m。
接下来m行,每行包含三个整数u,v,w,表示点u和点v之间存在一条权值为w的边。
输出格式
共一行,若存在最小生成树,则输出一个整数,表示最小生成树的树边权重之和,如果最小生成树不存在则输出impossible。
数据范围
1≤n≤1051≤n≤105,
1≤m≤2∗1051≤m≤2∗105,
图中涉及边的边权的绝对值均不超过1000。
输入样例:
4 5
1 2 1
1 3 2
1 4 3
2 3 2
3 4 4
输出样例:
6
思路:①先将所有便从小到大排序,这里时间复杂度是O(mlogn)
②枚举每一条边a,b 权重是w
③采用并查集的方法:如果a,b未连通,就将a,b加入到一个集合
#include<iostream> #include<algorithm> #include<cstring> using namespace std; const int N = 100010, M = 200010, INF = 0x3f3f3f3f; int n, m; int p[N]; struct Edge { //a,b是节点 w是权重 int a,b,w; bool operator< (const Edge &W)const { return w < W.w; //权重从小到大排序 } }edges[M]; //并查集模板 int find(int x) { if(p[x] != x) p[x] = find(p[x]); return p[x]; } int kruskal() { sort(edges, edges + m); //从小到大排序 for(int i = 1; i <= n; i ++) p[i] = i; //初始化并查集 int res = 0, cnt = 0; //res是当前加入到集合中的权重之和,cnt是当前加入的边数 for(int i = 0; i < m; i ++) //迭代每一条边 { int a = edges[i].a, b = edges[i].b, w = edges[i].w; a = find(a), b = find(b); //把a b都加入到主通节点 if(a!=b) //如果a b不连通 { p[a] = b; //合并 res += w; //权重相加 cnt++; //对应边数相加 } } if(cnt < n - 1) return INF; //如果最后边数<节点数-1 那么至少有一个点与连通块无法相连 返回无穷 return res; } int main() { scanf("%d%d", &n, &m); for(int i = 0; i < m; i ++) { int a, b, w; scanf("%d%d%d", &a,&b,&w); edges[i] = {a,b,w}; } int t = kruskal(); if(t == INF) puts("impossible"); else printf("%d\n", t); return 0; }
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