算法题 Kruskal算法求最小生成树(Python)

题目:

给定一个n个点m条边的无向图,图中可能存在重边和自环,边权可能为负数。

求最小生成树的树边权重之和,如果最小生成树不存在则输出impossible。

给定一张边带权的无向图G=(V, E),其中V表示图中点的集合,E表示图中边的集合,n=|V|,m=|E|。

由V中的全部n个顶点和E中n-1条边构成的无向连通子图被称为G的一棵生成树,其中边的权值之和最小的生成树被称为无向图G的最小生成树。

输入格式

第一行包含两个整数n和m。

接下来m行,每行包含三个整数u,v,w,表示点u和点v之间存在一条权值为w的边。

输出格式

共一行,若存在最小生成树,则输出一个整数,表示最小生成树的树边权重之和,如果最小生成树不存在则输出impossible。

数据范围

1≤n≤500
1≤m≤10^5
图中涉及边的边权的绝对值均不超过10000。

输入样例:

4 5
1 2 1
1 3 2
1 4 3
2 3 2
3 4 4

输出样例:

6

代码:

n, m = map(int, input().split())
edges = []
pre = list(range(n+1))

def find(x):
    root = x
    while root != pre[root]: root = pre[root]
    while x != root: pre[x], x = root, pre[x]
    return root
    

for _ in range(m):
    u, v, w = map(int, input().split())
    edges.append([u, v, w])

edges.sort(lambda x: x[2])

def kruskal():
    global n
    cnt = 0
    res = 0
    for u, v, w in edges:
        rootu, rootv = find(u), find(v)
        if rootu != rootv: # 合并
            pre[rootv] = rootu
            cnt += 1
            res += w
        if cnt == n-1: return res # 最小生成树的边为n-1
    return 'impossible'

print(kruskal())           

 

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