Diễn đàn hỏi đáp học thuật - Download Tài Liệu Miễn Phí
Bạn có muốn phản ứng với tin nhắn này? Vui lòng đăng ký diễn đàn trong một vài cú nhấp chuột hoặc đăng nhập để tiếp tục.

Diễn đàn hỏi đáp học thuật - Download Tài Liệu Miễn PhíĐăng Nhập

VỮNG TIN - TIẾP BƯỚC - THÀNH CÔNG


descriptionBài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM) EmptyBài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM)

more_horiz
Tìm Cây Phụ Tối Tiểu


Bài làm sau em có xét luôn cả trường hợp không liên thông thì báo lỗi! cho nên hơi dài Very Happy

Code:


#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
#include <values.h>
#define fi "D:\\PRIM.INP"
#define fo "D:\\PRIM.OUT"

int    error=0,
   V, dd[100],
   G[100][100];
   KQ[100][100];

void input(){
   FILE *f;
   int s;
   f = fopen(fi,"r");

   if (f!=NULL){
      if (fscanf(f,"%d\n",&s))
         V=s;
      else {error=1; exit;}
      for (int i=0; i<V; i++){
         for (int j=0; j<V; j++)
            if (fscanf(f,"%d",&s))
               G[i][j]=s;
            else {error=1; exit;}
         fscanf(f,"\n");
      }
   }
   else error=1;
   fclose(f);
}
void init(){
   for (int i=0; i<100; i++){
      dd[i]=0;
      for (int j=0; j<100; j++)
         KQ[i][j]=0;
   }
}
void xuly(){
   int min = MAXINT, x, y;
   for (int i=0; i<V; i++)
   for (int j=0; j<V; j++)
      if ((G[i][j]>0)&&(G[i][j]<min)){
         x=i;
         y=j;
         min=G[x][y];
      }

   KQ[x][y]=G[x][y];
   KQ[y][x]=G[y][x];
   dd[x]=1;
   dd[y]=1;
   for (int s=2; s<V; s++){
      min = MAXINT;
      for (i=0; i<V; i++)
      for (j=0; j<V; j++)
         if ((G[i][j])&&(G[i][j]<min)&&(dd[i])&&(!dd[j])){
         x=i;
         y=j;
         min=G[x][y];
      }
      KQ[x][y]=G[x][y];
      KQ[y][x]=G[y][x];
      dd[x]=1;
      dd[y]=1;
   }
}
void output(){
   FILE *f;
   f = fopen(fo,"w");
   fprintf(f,"%d\n",V);
   for (int i=0; i<V; i++){
      for (int j=0; j<V; j++)
         fprintf(f,"%3d",KQ[i][j]);
      fprintf(f,"\n");
   }
   fclose(f);
}
void BFS(){
   int stack[100], dinh, spt;
   dd[0]=1;
   stack[0]=0;
   spt=1;
   while (spt>0){
      spt--;
      dinh=stack[spt];
      for (int i=0; i<V; i++)
         if (G[dinh][i] &&  !dd[i]){
            dd[i]=1;
            stack[spt]=i;
            spt++;
         }
   }
}
int LienThong(){
   for (int i=0; i<V; i++)
      dd[i]=0;
   BFS();
   for (i=0; i<V; i++)
      if (!dd[i])
         return 0;
   return 1;
}

void main(){
   input();
   clrscr();
   if (!error){
      if (LienThong()){
         init();
         xuly();
         output();
      }
      else{
         printf("\n\nDo thi khong LIEN THONG lam sao co cay phu toi tieu?");
         getch();
      }
   }
   else{
      printf("\n\nLoi khong tim thay file input hoac noi dung file input sai cu phap");
      getch();
   }
}


File input mẫu:

Code:


6
 0 10  0  0  0 30
10  0 50 20  0 50
 0 50  0 30  0  0
 0 20 30  0 40 70
 0  0  0 40  0 60
30 50  0 70 60  0

Mong quý thầy cô góp ý thêm cho em! Razz

descriptionBài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM) EmptyỨng dụng thuật toán Prim

more_horiz
Ứng dụng thuật toán Prim


Một công ty cần thay toàn bộ hệ thống dây điện cho n phòng làm việc. Cho biết sơ đồ điện hiện có của n căn phòng này được biều diễn bằng ma trận A[i,j] trong đó:
- A[i,j]=A[j,i] chính là chiều dài dây điện nối liền giữa hai phòng i và j.
- A[i,j] = A[j,i] = 0 nếu i không nối liền với j.
Hãy lập trình tính độ dài cuả dây dẫn cần sử dụng sao cho cả n phòng điều có điện và số lượng này là ít nhất.
Chú ý: đồ thị đã cho là liên thông.
Dữ liệu vào: cho trong file Bai8.inp (đồ thị cho đã liên thông).
- Dòng đầu ghi số n là số đỉnh của một đồ thị (0- Dòng i+1 (1<= i <= n) chứa n số A[i,1],A[i,2]…A[i,n] mỗi số cách nhau bởi một khoảng trắng.
Dữ liệu ra: lưu trong file Bai8.out với nội dung sau:
- Dòng đầu lưu độ dài dây dẫn nhỏ nhất
- Các dòng còn lại lưu đường đi cần nối điện giữa đỉnh i nối với đỉnh j có trọng số A[i,j] (i -> j = A[i][j]).

Bai8.inp
5
0 3 3 2 2
3 0 2 3 8
3 2 0 1 4
2 3 1 0 4
2 8 4 4 0

Bai8.out
7
4 – 3
3 – 2
4 – 1
1 – 5

Bai8.inp
8
0 2 3 4 0 0 0 0
2 0 3 0 4 0 0 0
3 3 0 7 6 5 2 0
4 0 7 0 0 0 3 0
0 4 6 0 0 4 0 8
0 0 5 0 4 0 1 6
0 0 2 3 0 1 0 5
0 0 0 0 8 6 5 0

Bai8.out
20
1 - 2
1 - 3
3 - 7
7 - 6
7 - 4
2 - 5
7 - 8

Thuật toán Prim tìm cây phủ tối tiểu.
Bước 1: Xuất phát từ đỉnh k bất kỳ (thông thường chọn đỉnh đầu tiên) chọn một cạnh có trọng số nhỏ nhất liền kề với đỉnh k (min{A[k][j]}j=1..n) ta đánh dấu 2 đỉnh đi qua cạnh đó
và số cạnh tìm được là 1. Chuyển sang bước 2.
Bước 2: Tìm cạnh nhỏ nhất của đồ thị với điều kiện cạnh tìm được phải có 1 đỉnh chưa đánh dấu và 1 đỉnh đã đánh dấu (min{A[i][j]}j=1..n, i=1..n sao cho i đánh đấu và j chưa đánh dấu) để tránh trường hợp tạo thành chu trình. Ta tăng số cạnh tìm được lên 1 và chuyển sang bước 3.
Bước 3: Nếu số cạnh tìm được bằng n-1 kết thúc thuật toán, ngược lại quay về bước 2.

HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT
Ta tổ chức mảng 1 chiều D để đánh dấu . Nếu D[i]=1 đỉnh i được đánh dấu và D[i]=0 nếu i chưa được đánh dấu.
Bước 1: Tìm min{A[1][j]}j=1..n. Sau đó gán D[1]=D[j]=1 (đánh dấu 2 đỉnh 1,j) và cho số cạnh tìm được bằng 1 (Dem=1).
Bước 2: Tìm min{A[i][j]}j=1..n, i=1..n với điều kiện D[i]=1 và D[j]=0. Sau đó gán D[j]=1 (đánh dấu đỉnh j vừa tìm được) và tăng số cạnh lên 1 (Dem++).
Bước 3: Nếu Dem = n-1 thì thuật toán kết thúc.

Code:

#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <iostream.h>
#include <values.h>
#define FileInt "Bai8.inp"
#define FileOut "Bai8.out"

/*Lưu lại những cạnh đã đi qua x->y*/
typedef struct Egde {
   int x,y;
};
/*Doc dữ liệu từ file*/
void Doc_File(int **A,int &n){
   FILE*f = fopen(FileInt,"rb");
   fscanf(f,"%d",&n);
   *A = new int [n];
   for(int i =0;i<n;i++) {
      A[i] = new int [n];
      for(int j =0;j<n;j++) {
         fscanf(f,"%d",&A[i][j]);
      }
   }
   fclose(f);
}
/*Ghi dữ liệu ra file*/
void Ghi_File(Egde*L,int n,int Sum) {
   FILE*f = fopen(FileOut,"wb");
   fprintf(f,"%d\n",Sum);
   for(int i =0; i<n-1; i++)
      fprintf(f,"%d - %d\n",L[i].x+1,L[i].y+1);
   fclose(f);
}
/*Thuật toán Prim*/
void Prim(int **A, int n){
   char *D = new char[n];    /*Dánh dấu đỉnh*/
   Egde *L = new Egde[n-1];    /*Lưu đường đi */
   int min = MAXINT, Dem = 0, Sum = 0;
   /*Khoi tạo giá trị cho mảng đánh dấu*/
   for(int i=0; i<n; i++)
      D[i]=0;
   /*Tìm cạnh nhỏ nhất đầu tiên xuất phát từ đỉnh 1*/
   for(int j=1; j<n; j++)
   if(min>A[0][j] && A[0][j]!=0){
      min = A[0][j];
      L[0].y = j;
   }
   L[0].x = 0;
   D[0] =    D[L[0].y] = 1;
   Sum+=min;
   Dem++;
   /*Thực hiện cho đến khi số cạnh tìm được là n-1 cạnh*/
   do{
      min = MAXINT;
      for( i=0; i<n; i++)
      if(D[i]==1)
      for( j=0; j<n; j++)
      if(A[i][j]>0 && min>A[i][j] && D[j]==0){
            min = A[i][j];
            L[Dem].x = i;
            L[Dem].y = j;
      }
      Sum+=min;
      D[L[Dem].y] = 1;
      Dem++;
   } while(Dem<n-1);
   Ghi_File(L,n,Sum);       /*Ghi kết quả tìm được vào file*/
}
/*Chương trình chính*/
void main() {
   int **A,n;
   Doc_File(A,n);
   Prim(A,n);
   delete *A;
}

descriptionBài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM) EmptyRe: Bài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM)

more_horiz
Ui, bài này debug bằng Visual Studio 2005 thì làm sao nhỉ? Giúp mình với, đang cần gấp. hu hu hu

descriptionBài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM) EmptyRe: Bài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM)

more_horiz
YoYoHomeZone đã viết:
Ui, bài này debug bằng Visual Studio 2005 thì làm sao nhỉ? Giúp mình với, đang cần gấp. hu hu hu


Ngôn ngữ thì cũng vậy chỉ khác cách khai báo mảng và dữ liệu đầu vào thôi. Bạn nghiên cứu thêm về mảng và cấu trúc tập tin là ok.

descriptionBài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM) EmptyCải tiến thuật toán Prim

more_horiz

Code:

void Prim(int **A, int n){
   char *D = new char[n];
   Egde *L = new Egde[n-1];
   int min = MAXINT, Dem = 0, Sum = 0;
   for(int i=0; i<n; i++)
      D[i]=0;
   D[0] = 1;
   do{
      min = MAXINT;
      for( i=0; i<n; i++)
      {
         if(D[i]==1)
         {
            for(int j=0; j<n; j++)
               if(A[i][j]>0 && min>A[i][j] && D[j]==0)
               {
                     min = A[i][j];
                     L[Dem].x = i;
                     L[Dem].y = j;
               }
         }
      }
      Sum+=min;
      D[L[Dem].y] = 1;
      Dem++;
   } while(Dem<n-1);
   Ghi_File(L,n,Sum);
}

descriptionBài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM) EmptyRe: Bài 4. Tìm Cây Phụ Tối Tiểu (Thuật Toán PRIM)

more_horiz
privacy_tip Permissions in this forum:
Bạn không có quyền trả lời bài viết
power_settings_newLogin to reply