Kruskal算法:测试新边是否创建了圆

时间:2019-06-04 12:38:49

标签: graph-theory graph-algorithm discrete-mathematics kruskals-algorithm

我正在尝试在Python 3.7中实现kruskal的算法。

所以我写了一个程序“ bfs”进行广度优先搜索,我想用它来检查在kruskal算法中添加到最小生成树上的边不会产生圆。

from collections import deque #we import a queue structure
def bfs(G, startnode, endnode=None):
 B = {startnode}
 Q = deque([startnode])
 L = []
 while Q:
     v = Q.pop()
     L.append(v)
     #If a final node was specified we will end the search there (including the final node)
     if v == endnode:
         break
     for neighbor in G.neighbors(v):
         if not neighbor in B:
             B.add(neighbor)
             Q.appendleft(neighbor)
 return L  

上面的代码应该正确,并且为了完整起见而发布。接下来,我们有kruskal的算法实现:

import networkx as nx 
def kruskal_bfs(G):
V =nx.Graph()
edges=sorted(G.edges(data=True), key=lambda t: t[2].get('weight', 1)) #sorts the edges (from stackoverflow)
E_F = set([]) #mimimum spanning tree

for edge in edges:
    E_F.add((edge[0],edge[1])) #add edge to the mimumum spanning tree
    V.add_edges_from(list(E_F)) #combine it with the nodes for bfs
    startnode = edge[0]
    if bfs(V,startnode) == bfs(V, ):
        E_F.remove(edge)
    V.remove_edges_from(list(V.edges())) #reset edges of V
return E_F

我有if bfs(V,startnode) == bfs(V, ):的地方是我被卡住的地方,如果有条件,我该如何完成这一点。我尝试扩展bfs以包括某种形式的“圆检测”。但是那没有用。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

与其添加边缘并检查圆角,不如在添加边缘之前先比较树,然后仅在未连接顶点的情况下才添加边缘。 而且,与UNION-FIND一起工作将更加高效。