#include <iostream>
using namespace std;
const int MAXVEX=100;
int lowcost[MAXVEX]; /*lostcost用來表示該頂點是否已經(jīng)被選入生成樹中和權(quán)值,若為0,則被選入生成樹*/
int adj[MAXVEX]; /*adj是用來記錄adj[坐標]的前驅(qū)頂點*/
const int INFINITY=32767; //設(shè)置無窮大
typedef struct /*含有鄰接矩陣的圖*/
{
int vertex[MAXVEX];
int arc[MAXVEX][MAXVEX];
int numVertexes,numEdges;
}MGraph;
void CreateGraph(MGraph *G) /*創(chuàng)建圖*/
{
cout<<"請輸入圖的頂點數(shù)與邊數(shù):"<<endl;
cin>>G->numVertexes>>G->numEdges;
for(int i=0;i<G->numVertexes;i++)
{
for(int j=0;j<G->numVertexes;j++)
{
G->arc[i][j]=0;
G->arc[i][j]=INFINITY;/*圖的鄰接矩陣的初始化是讓它們都是無窮大,再給相連通路添相應(yīng)權(quán)值*/
}
}
for(int i=0;i<G->numVertexes;i++) /*存放頂點表信息*/
G->vertex[i]=0;
cout<<"輸入各頂點"<<endl;
for(int i=0;i<G->numVertexes;i++)
cin>>G->vertex[i];
for(int i=0;i<G->numEdges;i++) /*根據(jù)圖構(gòu)建鄰接矩陣*/
{
int m,n;
cout<<"請輸入邊的兩個頂點所在下標:"<<endl;
cin>>m>>n;
cout<<"輸入邊的權(quán)值"<<endl;
cin>>G->arc[m][n];
G->arc[n][m]=G->arc[m][n];
}
}
void Prim(MGraph *G) /*最小生成樹算法:普利姆算法*/
{
for(int i=0;i<G->numVertexes;i++) /*初始頂點0作為最小生成樹的起始頂點,0到各點的距離為lostcost[]*/
{
lowcost[i]=0;
adj[i]=0;
lowcost[i]=G->arc[0][i];
}
for(int i=0;i<G->numVertexes;i++) /*主循環(huán)*/
{
int min=INFINITY;
int k=0;
for(int j=1;j<G->numVertexes;j++) /*尋找頂點0到最近距離的頂點*/
{
if(lowcost[j]!=0&&lowcost[j]<min)
{k=j;
min=lowcost[j];
}
}
lowcost[k]=0; /*將k頂點納入生成樹集合*/
cout<<adj[k]<<'\t'<<k<<endl;
for(int x=1;x<G->numVertexes;x++)/*在新加入的頂點中尋找到某點最短的距離,并且鄰接點未加入生成樹*/
{
if(lowcost[x]!=0&&G->arc[k][x]<lowcost[x])
{
lowcost[x]=G->arc[k][x];
adj[x]=k;
}
}
}
}
int main()
{
MGraph *G=new MGraph; /*new圖*/
CreateGraph(G); /*構(gòu)建圖*/
for(int i=0;i<G->numVertexes;i++)
{
for(int j=0;j<G->numVertexes;j++)
cout<<G->arc[i][j]<<endl;
}
Prim(G); /*普利姆算法*/
return 0;
}
普利姆算法的流程圖:

流程圖.png
普利姆算法實例:

普利姆算法實例.png
普利姆算法實例結(jié)果:

普利姆實例結(jié)果1.png

普利姆實例結(jié)果2.png

普利姆實例結(jié)果3.png

普利姆實例結(jié)果4.png
普利姆算法核心:
是將圖中的所有頂點全部選出,但是是以某個頂點為起點。選點規(guī)則是:在已選出的點中選出距離最近并且未選出的點。如此往復(fù),選光所有點為止。