最小生成树
作者：互联网
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最小生成树的算法分为 prim和kruscal算法
初始状态：
设置2个数据结构：
lowcost[i]:表示以i为终点的边的最小权值,当lowcost[i]=0说明以i为终点的边的最小权值=0,也就是表示i点加入了MST
mst[i]:表示对应lowcost[i]的起点，即说明边<mst[i],i>是MST的一条边，当mst[i]=0表示起点i加入MST
我们假设V1是起始点，进行初始化（*代表无限大，即无通路）：
lowcost[2]=6，lowcost[3]=1，lowcost[4]=5，lowcost[5]=*，lowcost[6]=*
mst[2]=1，mst[3]=1，mst[4]=1，mst[5]=1，mst[6]=1，（所有点默认起点是V1）
明显看出，以V3为终点的边的权值最小=1，所以边<mst[3],3>=1加入MST
此时，因为点V3的加入，需要更新lowcost数组和mst数组：
lowcost[2]=5，lowcost[3]=0，lowcost[4]=5，lowcost[5]=6，lowcost[6]=4
mst[2]=3，mst[3]=0，mst[4]=1，mst[5]=3，mst[6]=3
明显看出，以V6为终点的边的权值最小=4，所以边<mst[6],6>=4加入MST
此时，因为点V6的加入，需要更新lowcost数组和mst数组：
lowcost[2]=5，lowcost[3]=0，lowcost[4]=2，lowcost[5]=6，lowcost[6]=0
mst[2]=3，mst[3]=0，mst[4]=6，mst[5]=3，mst[6]=0
明显看出，以V4为终点的边的权值最小=2，所以边<mst[4],4>=4加入MST
此时，因为点V4的加入，需要更新lowcost数组和mst数组：
lowcost[2]=5，lowcost[3]=0，lowcost[4]=0，lowcost[5]=6，lowcost[6]=0
mst[2]=3，mst[3]=0，mst[4]=0，mst[5]=3，mst[6]=0
明显看出，以V2为终点的边的权值最小=5，所以边<mst[2],2>=5加入MST
此时，因为点V2的加入，需要更新lowcost数组和mst数组：
lowcost[2]=0，lowcost[3]=0，lowcost[4]=0，lowcost[5]=3，lowcost[6]=0
mst[2]=0，mst[3]=0，mst[4]=0，mst[5]=2，mst[6]=0
很明显，以V5为终点的边的权值最小=3，所以边<mst[5],5>=3加入MST
lowcost[2]=0，lowcost[3]=0，lowcost[4]=0，lowcost[5]=0，lowcost[6]=0
mst[2]=0，mst[3]=0，mst[4]=0，mst[5]=0，mst[6]=0
至此，MST构建成功，如图所示：
1 #include <iostream>
2
3 using namespace std;
4
5 #define MAX 100
6 #define MAXCOST 0xfffffff
7
8 int graph[MAX][MAX];
9 int lowcost[MAX];
10 int mst[MAX];
11 int n,sum = 0;
12
13 int prim()
14 {
15 int min,minid;
16 for (int i=2;i<=n;i++)
17 {
18 lowcost[i] = graph[1][i];
19 mst[i] = 1;
20 }
21 mst[1] = 0;
22 for (int i=2;i<=n;i++)
23 {
24 min = MAXCOST;
25 minid = 0;
26 for (int j=2;j<=n;j++)
27 {
28 if (lowcost[j] < min && lowcost[j]!=0)
29 {
30 min = lowcost[j];
31 minid = j;
32 }
33 }
34 sum += min;
35 lowcost[minid] = 0;
36 for (int j=2;j<=n;j++)
37 {
38 if (graph[minid][j] < lowcost[j])
39 {
40 lowcost[j] = graph[minid][j];
41 mst[j] = minid;
42 }
43 }
44 }
45 return sum;
46 }
47
48 int main()
49 {
50 int m;
51 cin >> n >> m; // n代表图的顶点，m代表图的边
52 //初始化图
53 for (int i=1;i<=n;i++)
54 {
55 for (int j=1;j<=n;j++)
56 {
57 graph[i][j] = MAXCOST;
58 }
59 }
60 //构造图
61 for (int k=1;k<=m;k++)
62 {
63 int i,j,cost;
64 cin >> i >> j >> cost;
65 graph[i][j] = graph[j][i] = cost;
66 }
67 cout << prim() << endl;
68 return 0;
69 }
View Code
kruscal算法 是使用了并查集。始终选择当前可用的最小边权的边（可以直接快排或者algorithm的sort）。每次选择边权最小的边链接两个端点是kruskal的规则，并实时判断两个点之间有没有间接联通。
同样的，模拟过程
对权值进行排序，随后选取最小对权值的边。
排序后，最小的边自然是第8条边，于是4和6相连
遍历继续，第二小的边是1号，1和2联通。
再继续
继续
其次是dis为15的边4，但是2和4已经相连了，pass。
然后是dis为16的两条边（边2和边9），边2连接1和3，边9连接3和6，它们都已经间接相连，pass。
再然后就是dis为22的边10，它连接5和6，5还没有加入组织，所以使用这边。继续，发现此时已经连接了n-1条边，结束，最后图示如下：
该博客借鉴了许多别的博客，之所以写成自己的只是方便自己现在去理解和今后复习
标签：MST,int,mst,最小,生成,lowcost,权值 来源： https://www.cnblogs.com/-Ackerman/p/10822661.html