C++——克鲁斯卡尔模板

题目描述

农民约翰被选为他们镇的镇长!他其中一个竞选承诺就是在镇上建立起互联网,并连接到所有的农场。当然,他需要你的帮助。约翰已经给他的农场安排了一条高速的网络线路,他想把这条线路共享给其他农场。为了用最小的消费,他想铺设最短的光纤去连接所有的农场。你将得到一份各农场之间连接费用的列表,你必须找出能连接所有农场并所用光纤最短的方案。每两个农场间的距离不会超过 100000。

输入格式

第一行:农场的个数 N(3<=N<=1000)。
第二行..结尾:包含了一个 N * N 的矩阵,表示每个农场之间的距离(不超过100000)。理论上,他们是 N 行,每行由 N 个用空格分隔的数组成,实际上,他们限制在 80 个字符,因此,某些行会紧接着另一些行。当然,对角线将会是 0,因为不会有线路从第 i 个农场到它本身。

输出格式

输出一个整数,表示连接到每个农场的光纤的最小长度。

样例数据 1

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0 4 9 21 
4 0 8 17 
9 8 0 16 
21 17 16 0

输出

28


//克鲁斯卡尔算法求最小生成树 
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<cstdlib>
#include<string>
#include<cstring>
#include<ctime>
using namespace std;

struct bian
        {
          int x;  //边的起点 
          int y;  //边的终点 
          int w;  //边的长度 
        };

bian a[20000];          //a[i]存储第i条边的信息 
int father[201];        //father[i]表示第i个点的根 
int n,i,j,x,m,tot,k;   //tot存储最小生成树边的总长度(最小的);m是边的数量 

bool comp(const bian &a,const bian &b) //自设比较函数 
{
  return a.w<b.w;                      //按边的长度从小到大排序 
}

int getfather(int x)                   //找x的根 
{
  if (father[x]==x) return x;
  father[x]=getfather(father[x]);
  return father[x];
}

void unionn(int x,int y)               //把x、y合并到一个连通块 
{
  int fa,fb;
  fa=getfather(x);
  fb=getfather(y);
  if (fa!=fb) father[fa]=fb;
}
  
int main()
{
  freopen("agrinet.in","r",stdin);
  freopen("agrinet.out","w",stdout);
  scanf("%d",&n);                      //读入点的数量n 
  m=0;
  for(i=1;i<=n;i++)                   //存储每条边 
     for(j=1;j<=n;j++) 
     {
        scanf("%d",&x);
        if(x!=0) 
        {
           m++;                      //累加边的数量 
           a[m].x=i;                 //存第m条边的起点 
           a[m].y=j;                 //存第m条边的终点 
           a[m].w=x;                 //存第m条边的长度 
        }
     }     
  for(i=1;i<=n;i++) father[i]=i;  //初始化:每个点单独是一个联通块 
  sort(a+1,a+m+1,comp);            //按边的长度从小到大排序 
  for(i=1;i<=m-1;i++)             //Kruskal算法,依次处理每一条边 
  {
     if(getfather(a[i].x)!=getfather(a[i].y))   //如果第i条边的两个端点不在一个联通块中 
     {
        unionn(a[i].x,a[i].y);                  //合并第i条边的两个点 
        tot=tot+a[i].w;                         //累加最小生成树长度 
        k++;                                    //计算生成树中边的数量 
     }
     if(k==n-1) break;                          //如果已经加入了n-1条边,则最小生成树建立完成 
  }
  printf("%d\n",tot);
  return 0;
}



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