Nền tảng Kiến thức - Hành trang tới Tương lai
Card image

Chương 1-Bài 24. Thuật toán Prim - Tìm cây khung (bao trùm) nhỏ nhất

Tác giả: Dương Nguyễn Phú Cường #11516
Ngày đăng: Hồi xưa đó
Lượt xem: 305

1. Mô tả: Giống như Kruskal, Prim cũng tìm cây khung nhỏ nhất, tuy nhiên Prim phụ thuộc vào đỉnh xuất phát của quá trình tìm kiếm.   Hình 1: Đây là đồ thị có trọng số ban đầu. Các số là các trọng số của các cạnh. 1 Hình 1   Hình 2: Chọn một cách tùy ý đỉnh D là đỉnh bắt đầu. Các đỉnh ABE và F đều được nối trực tiếp tới bằng cạnh của đồ thị. A là đỉnh gần D nhất nên ta chọn A là đỉnh thứ hai của cây và thêm cạnh AD vào cây. 2 Hình 2   Hình 3: Đỉnh được chọn tiếp theo là đỉnh gần D hoặc nhất. B có khoảng cách tới D bằng 9 và tới Abằng 7, E có khoảng cách tới cây hiện tại bằng 15, và F có khoảng cách bằng 6. F là đỉnh gần cây hiện tại nhất nên chọn đỉnh F và cạnh DF. 3 Hình 3   Hình 4: Thuật toán tiếp tục tương tự như bước trước. Chọn đỉnh B có khoảng cách tới A bằng 7. 4 Hình 4   Hình 5: Ở bước này ta chọn giữa CE, và GC có khoảng cách tới B bằng 8, E có khoảng cách tới B bằng 7, và G có khoảng cách tới F bằng 11. là đỉnh gần nhất, nên chọn đỉnh E và cạnh BE. 5 Hình 5   Hình 6: Ở bước này ta chọn giữa C và GC có khoảng cách tới E bằng 5, và G có khoảng cách tới Ebằng 9. Chọn C và cạnh EC. 6 Hình 6   Hình 7: Quá trình tìm đỉnh kế tiếp không được tạo ra một chu trình so với ban đầu, để biết được đỉnh mới được chọn có trở thành chu trình hay không, ta cần kiểm tra đỉnh đó đã được đi qua hay chưa, nếu đã đi qua thì không thể đi tới, trong trường hợp này là đỉnh B và đỉnh F đều có trọng số mới là 8 (nhỏ nhất) nhưng ta không chọn. Như vậy, đỉnh G là đỉnh còn lại duy nhất. Nó có khoảng cách tới F bằng 11, và khoảng cách tới E bằng 9. E ở gần hơn nên chọn đỉnh G và cạnh EG. 7 Hình 7   Hình 8: Hiện giờ tất cả các đỉnh đã nằm trong cây và cây bao trùm nhỏ nhất được tô màu xanh lá cây. Tổng trọng số của cây là 39. 8 Hình 8 Nguồn từ: http://vi.wikipedia.org/wiki/Thu%E1%BA%ADt_to%C3%A1n_Prim  

Cài đặt

– Bước 1: Khởi tạo các biến: Untitled – Bước 2: Cài đặt các bước thực hiện trong thuật toán Prim: UntitledHàm tìm nút kế tiếp: Untitled  

Chương trình học


  1. Lý thuyết đồ thị 31
    1. Các khái niệm cơ bản về Lý thuyết Đồ thị #11087
    2. Biểu diễn đồ thị trên máy tính bằng Ma trận kề #11112
    3. Biểu diễn đồ thị trên máy tính bằng Danh sách cạnh #11117
    4. Biểu diễn đồ thị trên máy tính bằng Danh sách kề #11116
    5. Lab 1 - Chuyển Danh sách cạnh sang Ma trận kề #11138
    6. Lab 1.2 - Chuyển Danh sách cạnh sang Danh sách kề #11144
    7. Lab 1.3 - Chuyển Ma trận kề sang Danh sách cạnh #11151
    8. Lab 1.4 - Chuyển Ma trận kề sang Danh sách kề #11154
    9. Lab 1.5 - Chuyển Danh sách kề sang Ma trận kề #11158
    10. Lab 1.6 - Chuyển Danh sách kề sang Danh sách cạnh #11161
    11. Duyệt cây theo chiều sâu DFS (Depth First Search) #10963
    12. Duyệt cây theo chiều rộng BFS (Breadth First Search) #11081
    13. Thuật toán Tìm đường đi giữa 2 đỉnh của Đồ thị bằng C/C++ #11079
    14. Lab 2 - Duyệt cây theo chiều sâu DFS (Depth First Search) #11167
    15. Lab 2.2 - Tìm đường đi bằng cách duyệt cây theo chiều sâu DFS (Depth First Search) #11168
    16. Lab 3 - Duyệt cây theo chiều rộng BFS (Breadth First Search) #11169
    17. Lab 3.2 - Tìm đường đi bằng cách duyệt cây theo chiều rộng BFS (Breadth First Search) #11170
    18. Lab 4 - Tìm các thành phần liên thông trên đồ thị vô hướng #11179
    19. Tìm đường đi ngắn nhất bằng Thuật toán Dijkstra #11403
    20. Lab 5 - Tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh S đến tất cả các đỉnh còn lại trên đồ thị (sử dụng thuật toán Dijkstra) #11418
    21. Lab 5.1 - Tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh S đến đỉnh T trên đồ thị (sử dụng thuật toán Dijkstra) #11423
    22. Thuật toán Kruskal – Tìm cây khung (bao trùm) nhỏ nhất #11485
    23. Lab 6 - Tìm cây khung (bao trùm) cực tiểu nhỏ nhất (sử dụng thuật toán Kruskal) #11486
    24. Thuật toán Prim - Tìm cây khung (bao trùm) nhỏ nhất #11516
    25. Lab 6.1 - Tìm cây khung (bao trùm) cực tiểu nhỏ nhất (sử dụng thuật toán PRIM) #11515
    26. Chu trình và đường đi Euler #11519
    27. Lab 7 - Tìm chu trình Euler #11520
    28. Lab 7.1 - Tìm đường đi Euler #11528
    29. Bài toán Luồng cực đại #11532
    30. Lab 8 - Tìm luồng cực đại - sử dụng thuật toán Ford - Fulkerson #11533
    31. Lab 8.1 - Tìm luồng cực đại - sử dụng thuật toán Edmonds - Karp (Shortest path) #11534
  2. Tài liệu tham khảo 2
    1. Kho sách, nguồn tài liệu tham khảo Lập trình C++ - Cấu trúc dữ liệu và Giải thuật #11100
    2. Bài tập Lý thuyết Đồ thị có lời giải #11547
  3. Quy hoạch động 1
    1. Lý thuyết các bài toán sử dụng Quy hoạch động #11567
Các bài học

Chương trình học

Bao gồm Module, Chương, Bài học, Bài tập, Kiểm tra...

Chương trình học


  1. Lý thuyết đồ thị 31
    1. Các khái niệm cơ bản về Lý thuyết Đồ thị #11087
    2. Biểu diễn đồ thị trên máy tính bằng Ma trận kề #11112
    3. Biểu diễn đồ thị trên máy tính bằng Danh sách cạnh #11117
    4. Biểu diễn đồ thị trên máy tính bằng Danh sách kề #11116
    5. Lab 1 - Chuyển Danh sách cạnh sang Ma trận kề #11138
    6. Lab 1.2 - Chuyển Danh sách cạnh sang Danh sách kề #11144
    7. Lab 1.3 - Chuyển Ma trận kề sang Danh sách cạnh #11151
    8. Lab 1.4 - Chuyển Ma trận kề sang Danh sách kề #11154
    9. Lab 1.5 - Chuyển Danh sách kề sang Ma trận kề #11158
    10. Lab 1.6 - Chuyển Danh sách kề sang Danh sách cạnh #11161
    11. Duyệt cây theo chiều sâu DFS (Depth First Search) #10963
    12. Duyệt cây theo chiều rộng BFS (Breadth First Search) #11081
    13. Thuật toán Tìm đường đi giữa 2 đỉnh của Đồ thị bằng C/C++ #11079
    14. Lab 2 - Duyệt cây theo chiều sâu DFS (Depth First Search) #11167
    15. Lab 2.2 - Tìm đường đi bằng cách duyệt cây theo chiều sâu DFS (Depth First Search) #11168
    16. Lab 3 - Duyệt cây theo chiều rộng BFS (Breadth First Search) #11169
    17. Lab 3.2 - Tìm đường đi bằng cách duyệt cây theo chiều rộng BFS (Breadth First Search) #11170
    18. Lab 4 - Tìm các thành phần liên thông trên đồ thị vô hướng #11179
    19. Tìm đường đi ngắn nhất bằng Thuật toán Dijkstra #11403
    20. Lab 5 - Tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh S đến tất cả các đỉnh còn lại trên đồ thị (sử dụng thuật toán Dijkstra) #11418
    21. Lab 5.1 - Tìm đường đi ngắn nhất từ đỉnh S đến đỉnh T trên đồ thị (sử dụng thuật toán Dijkstra) #11423
    22. Thuật toán Kruskal – Tìm cây khung (bao trùm) nhỏ nhất #11485
    23. Lab 6 - Tìm cây khung (bao trùm) cực tiểu nhỏ nhất (sử dụng thuật toán Kruskal) #11486
    24. Thuật toán Prim - Tìm cây khung (bao trùm) nhỏ nhất #11516
    25. Lab 6.1 - Tìm cây khung (bao trùm) cực tiểu nhỏ nhất (sử dụng thuật toán PRIM) #11515
    26. Chu trình và đường đi Euler #11519
    27. Lab 7 - Tìm chu trình Euler #11520
    28. Lab 7.1 - Tìm đường đi Euler #11528
    29. Bài toán Luồng cực đại #11532
    30. Lab 8 - Tìm luồng cực đại - sử dụng thuật toán Ford - Fulkerson #11533
    31. Lab 8.1 - Tìm luồng cực đại - sử dụng thuật toán Edmonds - Karp (Shortest path) #11534
  2. Tài liệu tham khảo 2
    1. Kho sách, nguồn tài liệu tham khảo Lập trình C++ - Cấu trúc dữ liệu và Giải thuật #11100
    2. Bài tập Lý thuyết Đồ thị có lời giải #11547
  3. Quy hoạch động 1
    1. Lý thuyết các bài toán sử dụng Quy hoạch động #11567

Bài học trước Bài học tiếp theo