基于Prim算法和Kruskal算法的最小生成树优化研究

文章从目前最常见的两种在图最小生成树算法,即Prim和Kruskal算法,展开了阐述和分析,运用了大量的数据和实例对这两种计算方法进行了分析和研究。通过试验并对Prim算法进行改进,从图中每个顶点的度数入手,采取删除某些无用边的思想方法,给出了一个寻找最小生成树的算法,使其能动态调整自身的性能,既适合于稠密图,又适合于稀疏图。     

基于粗糙集理论的Prim算法的推广

结合粗糙集理论中的上下近似理论与图论中的最小生成树算法提出了粗糙最小生成树算法,并构造了确定性最小生成树和可能性最小生树。     

基于Prim算法的最小生成树优化研究

在图的最小生成树算法中,Prim和Kruskal算法分别适用于稠密图和稀疏图,但两种算法都不能根据图的顶点数、顶点的度数以及边的分布情况自适应地改变自身.由此,对Prim算法进行改进,从图中每个顶点的度数入手,采取删除某些无用边的思想方法,给出了一个寻找最小生成树的算法,使其能动态调整自身的性能,既适合于稠密图,又适合于稀疏图,经实例验证,利用改进的Prim最小生成树算法,根据无向图的顶点数和顶点的度数动态确定求解最小生成树的时间,并将求解的时间复杂度最小化.     

基于GPU的并行最小生成树算法的设计与实现*

针对目前并行Prim最小生成树算法效率不高的问题,在分析现有并行Prim算法的基础上,提出了适于GPU架构的压缩邻接表图表示形式,开发了基于GPU的minreduction数据并行原语,在NVIDIA GPU上设计并实现了基于Prim算法思想的并行最小生成树算法。该算法通过使用原语缩短关键步骤的查找时间,从而获得较高效率。实验表明,相对于传统CPU实现算法和不使用原语的算法,该算法具有较明显的性能优势。     

基于Prim最小生成树的路面裂缝连接算法

在利用数字图像技术检测路面裂缝时,由于部分裂缝过窄或被阴影遮挡或被灰尘填充,导致检测出的裂缝目标不连续,严重影响后续的裂缝参数测量和评价.为此,提出一种基于Prim最小生成树的路面裂缝连接算法.利用屋脊边缘检测方法识别所有的可疑裂缝目标,运用裂缝形状特征去除斑点或块状噪声,实现裂缝的粗定位.在此基础上,通过形态学方法提取粗定位裂缝片段的端点,利用Prim算法构造最小生成树实现路面裂缝片段端点的连接,同时使用裂缝的方向和对比度特征去除连接中的强制伪连接;在连接的基础上对裂缝进行填充和增强,得到完整的裂缝分割目标.对200幅路面图像进行算法测试,应用Hausdorff距离对多种算法的分割性能进行评估,实验结果表明,该算法能明显提高裂缝检测目标的连续性,其检测准确率比灰度直方图等算法高出6个～13个百分点.     

基于配对堆改进的Dijkstra算法

在GIS网络分析系统中,Dijkstra算法是求解最短路径的经典算法。为了进一步提高求解最短路径的效率和节省系统的内存空间,提出了使用一种新式的数据结构——配对堆,以便通过实现可降级的优先队列来改进Dijkstra算法,然后通过研究配对堆的基本操作,给出了使用配对堆结构实现Dijkstra算法的方法和流程,并分析了其算法复杂度。该算法在VegaGIS系统中实现,取得到了较好的效果。     

基于堆的无向带权图最小生成树的PRIM方法

通过引用堆的思想,达到了在选最小边时能充分使用原有比较信息的目的,对PRIM算法进行了探讨.     

基于Prim算法的通信网络架设仿真研究与应用

为了更好地提高通信网络架设实际问题的工作效率,进行了通信网络架设过程的仿真研究.通过算法的比较选择,对通信网络构架进行了动态规划.以最小代价生成树普里母算法为研究基础,采用数据结构的分析方法进行假设论证.文中结合通信网络构架的实际具体问题,讨论了网络规划中线路权重的选取方法,并在C语言环境下设计了适用于各个城市网络的节点-支路邻接表的数据存储结构.经实例验证,该方法具有计算速度快的优点并有效减少资源浪费,不仅可以保证通信网络架设工作效率,而且可以有效提高通信网络架设经济效益.     

赋权有向图的最小生成树算法

针对赋权有向图最小生成树问题存在可行解的情况,根据树节点入度最大值为1的性质,提出赋权有向图最小生成树性质。采用反证法,调整生成树根节点到弧头的路径来证明赋权有向图MST性质的正确性。基于赋权有向图MST性质,给出改进的Prim和Kruskal算法及其时间复杂度分析。实验给出构造某赋权有向图实例最小生成树的具体步骤,表明这2种算法能正确有效地构造赋权有向图最小生成树。     

基于Prim算法的管道铺设方案设计

在N个居民区之间铺设管道,利用Prim算法,设计出一个所需代价最少的最佳方案,并在VC++6.0环境下用C++语言加以实现,将结果用Matlab作图工具以图形的方式在屏幕上输出。     

交通选线优化算法的设计与实现

将交通选线问题求解转化为最小生成树（Minimun Spanning Tree,MST）的求解,对比了经典MST求解算法,以图论为基础,采取一种求最小生成树的改进遗传算法．该算法以二进制编码表示最小树问题,用深度优先搜索算法进行图的连通性判断,并采用相应的适应度函数、单亲换位算子和单亲逆转算子及多种控制进化策略,能在一次遗传进化过程中获得一批最小生成树,可供决策部门综合评价与决策．     

基于蚁群算法的多目标网络铺设策略研究

研究通信网络在不同目标下的铺设策略。为满足不同需求,建立网络终端之间的距离矩阵并将其转化为一个全连通无向赋权图。根据网络设计标准,以最低成本为唯一目标建立最短路径模型,利用Prim算法求解得到最小生成树。在最小生成树逻辑结构上建立稳定性度约束模型,给出满足度约束的铺设方案。综合考虑网络铺设的多方面影响因素,建立多目标组合优化模型,基于蚁群算法设计不同链路通断概率、不同链路数目和较高稳定性下的全局最优铺设策略。     

普里姆(Prim)算法的实现与分析

普里姆(Prim)算法是实现图的最小生成树的最常用算法。该文主要介绍普里姆(Prim)算法的实现方法,并对普里姆(Prim)算法的效率进行分析。     

基于BFS的八皇后问题算法设计与实现

该文用宽度优先搜索方法实现了八皇后问题的算法设计,并用队列非递归方法实现了该算法。     

处理机场与MST算法并行化的实现

本文结合并行Ｃ语言的处理机场的结构特点，着重论述了最小生成树算法在多Ｔｒａｎｓｐｕｔｅｒ系统上的并行化设计方案以及处理机场在其实现中的应用。     

Prim算法在架设通信网络系统中的应用

通信网络系统架设属于典型的图论优化问题,针对通信网络系统的特点,抽象问题,简化模型,以通信网络系统架设费用最小为优化目标,应用Prim算法进行通信网络系统架设模型研究.首先简述了七城市之间架设通信网络系统问题,然后应用数学建模知识对隐含在该问题中的图论模型进行抽象研究,进而构造问题的数学模型,最后应用Prim算法设计了该通信网络系统架设的实现流程及相应代码的编写.程序执行结果表明:准确构建了问题的数学模型及应用Prim算法正确求解了该数学模型;并且权值因子的可变性使得该程序具有较强的通用性,易于在实际中使用.     

一种基于动态负载均衡的路由算法

传统IGP仅基于最短路径算法来为数据流选择传输通路，对数据流的需求以及网络资源的动态变化未加以考虑，因此不具备均衡网络负载的能力。文中通过分析IGP的局限性，提出基于动态负载均衡的DLB-OSPF路由算法。该算法依据数据流的带宽需求和网络资源的使用状况来进行路由选择，并通过有效手段将数据流更合理地分配到能满足传输需求的链路上。经过示例分析表明，该算法不仅能减少网络拥塞，并且提高了网络资源利用率。     

Prim最小生成树算法的动态优化

根据Prim最小生成树算法的设计思想,设计了独特CloseEdge型closedge向量表示U到V-U集合中的边,用上三角法建立了无向图的邻接多重双向链表,构造了链接closedge向量和邻接多重双向链表表结点的VU集合双向链。查找最小权值的边仅在VU集合双向链上进行,且当顶点被加入U集合后,常量时间删除其对应的VU集合双向链和邻接多重双向链表中的结点,使得最小生成树的生成达到极小化,其语句执行频度平均为e。     

受时延约束的组播路由算法

提出了一种新的受时延约束的组播路由算法。算法借鉴了MPH算法的思想,最初的组播树只包含源结点,然后每次将到达组播树的代价最小且满足时延约束的结点及其相应的路径加入到组播树,直到所有的成员加入为止。谊算法能够快速地得到一棵满足时延约束的组播树,并且组播树的代价也很小。实验表明：该算法简单,复杂度低,性能良好,易于在分布式环境中实现,可应用于实际的应用系统中。