public void Prim(CGraph graph, Grid grid)
{
List <Vertex> lv = graph.Vertices;
List <Edge> le = graph.Edges;
List <Vertex> tree = new List <Vertex>(); //Список, представляющий собой остовное дерево
List <Edge> tredges = new List <Edge>(); //Список с ребрами остовного дерева
Vertex vf = lv.First(); //Первая вершина (Шаг 1)
tree.Add(vf);
while (tree.Count != lv.Count) //Пока все вершины не вошли в дерево, повторяем действия (Шаг 2)
{
List <Edge> incedges = new List <Edge>(); //Список ребер, инцидентных вершинам остовного дерева, идущих к вершинам, не принадлежащим дереву
int min = int.MaxValue;
Edge emin = null; //Ребро минимального веса
foreach (Vertex v in tree) //Наполнения списка incedges
{
foreach (Edge e in le)
{
if (e.Start == v || e.End == v && ((tree.Contains(e.Start) && !tree.Contains(e.End)) || (tree.Contains(e.End) && !tree.Contains(e.Start))))
{
incedges.Add(e);
}
}
}
foreach (Edge e in incedges) //Нахождение минимального ребра в списке
{
if (e.Weight < min && ((tree.Contains(e.Start) && !tree.Contains(e.End)) || (tree.Contains(e.End) && !tree.Contains(e.Start))))
{
emin = e;
min = e.Weight;
}
}
tredges.Add(emin); //Добавление ребра к списку ребер оствоного дерева
if (!tree.Contains(emin.End)) //Добавление вершины в дерево
{
tree.Add(emin.End);
}
else
{
tree.Add(emin.Start);
}
}
foreach (Edge e in le)//Удаление ребер, не принадлежащих остовному дереву
{
if (!tredges.Contains(e))
{
grid.Children.Remove(e.TB);
grid.Children.Remove(e.Line);
}
}
}
public async Task AnimatedPrim(CGraph graph, Grid grid) //Анимированная версия алгоритма
{
List <Vertex> lv = graph.Vertices;
List <Edge> le = graph.Edges;
List <Vertex> tree = new List <Vertex>();
List <Edge> tredges = new List <Edge>();
Vertex vf = lv.First();
tree.Add(vf);
while (tree.Count != lv.Count)
{
List <Edge> incedges = new List <Edge>();
int min = int.MaxValue;
Edge emin = null;
foreach (Vertex v in tree)
{
foreach (Edge e in le)
{
if (e.Start == v || e.End == v && ((tree.Contains(e.Start) && !tree.Contains(e.End)) || (tree.Contains(e.End) && !tree.Contains(e.Start))))
{
incedges.Add(e);
}
}
}
foreach (Edge e in incedges)
{
e.Line.Stroke = Brushes.Red;
if (e.Weight < min && ((tree.Contains(e.Start) && !tree.Contains(e.End)) || (tree.Contains(e.End) && !tree.Contains(e.Start))))
{
emin = e;
min = e.Weight;
}
await Task.Delay(400);
e.Line.Stroke = Brushes.Black;
}
tredges.Add(emin);
await Blink(emin.Line);
if (!tree.Contains(emin.End))
{
tree.Add(emin.End);
}
else
{
tree.Add(emin.Start);
}
}
foreach (Edge e in le)
{
await Task.Delay(200);
if (!tredges.Contains(e))
{
grid.Children.Remove(e.TB);
grid.Children.Remove(e.Line);
}
}
}
public async Task Start(CGraph graph, Grid grid)
{
List <Vertex> lv = graph.Vertices;
List <Edge> le = graph.Edges;
List <Edge> tredges = new List <Edge>(); //Список с ребрами остовного дерева
List <List <Vertex> > segments = new List <List <Vertex> >(); //Список сегментов
foreach (Edge e in le)
{
e.Line.Stroke = Brushes.Black;
}
foreach (Vertex v in lv)
{
v.Ellipse.Stroke = Brushes.Black;
}
foreach (Vertex v in lv) //Шаг 1
{
List <Vertex> segment = new List <Vertex>();
segment.Add(v);
segments.Add(segment);
}
while (tredges.Count != lv.Count - 1) //Шаг 2
{
List <Edge> edgelist = new List <Edge>(); //Список выбранных ребер минимальной стоимости
foreach (List <Vertex> segment in segments)
{
List <Edge> edges = new List <Edge>(); //Список ребер, инцидентных сегменту
foreach (Vertex v1 in segment) //Заполнение списка edges
{
foreach (Edge e in le)
{
if ((e.End == v1 && !segment.Contains(e.Start)) || (e.Start == v1 && !segment.Contains(e.End)))
{
if (!edges.Contains(e))
{
edges.Add(e);
}
}
}
}
List <Line> ls = new List <Line>();//Список линий, представляющих собой ребра в графе
foreach (Edge e in edges)
{
ls.Add(e.Line);
}
await Blink(ls.ToArray());//Моргание линий
int min = int.MaxValue;
Edge emin = null;
foreach (Edge e in edges)//Поиск минимального по стоимости ребра
{
if (e.Weight < min)
{
emin = e;
min = e.Weight;
}
}
emin.Line.Stroke = Brushes.Green; //Подсветка ребра в зеленый
if (!tredges.Contains(emin)) //Добавление ребра в список ребер остовного дерева
{
tredges.Add(emin);
}
if (!edgelist.Contains(emin))//Добавление ребра в список минимальных ребер
{
edgelist.Add(emin);
}
}
foreach (Edge e in edgelist)//Объединение сегментов по выбранным ребрам минимальной стоимости
{
List <Vertex> segment1 = null;
List <Vertex> segment2 = null;
foreach (List <Vertex> s in segments)
{
if (s.Contains(e.Start))
{
segment1 = s;
}
else if (s.Contains(e.End))
{
segment2 = s;
}
}
if (segment2 == null || segment1 == null)
{
throw new Exception("One of segments is references null");
}
Merge(segments, segment1, segment2);
}
await ShowSegments(segments, le, tredges);
}
MessageBox.Show("Остовное дерево найдено!");
}
