加权无向图的最小生成树的Vyssotsky算法

Vyssotsky算法的基本思想：每次将一条边添加到假设的最小生成树中，如果形成环则删除环中权重最大的边，与Prim算法和Kruskal算法比耗时，加入一条边时要判断是否

形成环，形成环了要做出相应的处理

下面的代码是我根据这个算法的基本思想自己写的，实现了要求，仅供参考

首先几个需要用到的类：

Edge：加权边的数据结构
https://github.com/xiaoyuzdy/Algorithms/blob/master/Algorithms/src/Number_4_02/Edge.java
EdgeWeightedGraph：加权无向图的数据结构，其中添加删除边的方法
https://github.com/xiaoyuzdy/Algorithms/blob/master/AlgorithmsTest2/src/Num2_4_03/EdgeWeightedGraph.java
Cycle：检测加权无向图是否含环，实现一个返回环的方法
https://github.com/xiaoyuzdy/Algorithms/blob/master/AlgorithmsTest2/src/Num2_4_03/Cycle.java
MaxPQ:最大优先队列，可用TreeSet代替，满足返回最大权重的边即可

下面是Vyssotsky算法的代码：

package Num2_4_03;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
import edu.princeton.cs.algs4.Edge;
import edu.princeton.cs.algs4.In;
import edu.princeton.cs.algs4.MaxPQ;

/**
* P410 T23 删除的是形成环中的权重最大的边
* 修改Cycle类，实现检测加权无向图的环检测，
* 修改无向加权边的数据结构实现可以删除指定边
*
* @author he
* args[0]:tinyEWG.txt
* 测试通过
*
*/
class Vyssotsky {
private MaxPQ<Edge> pq;
private Cycle cycle;
private Set<Edge> set;// 保存最小生成树
private EdgeWeightedGraph G2;

public Vyssotsky(EdgeWeightedGraph G) {
pq = new MaxPQ<Edge>();
G2 = new EdgeWeightedGraph(G.V());
set = new HashSet<Edge>();
for (Edge e : G.edges()) {
G2.addEdge(e);
cycle = new Cycle(G2);//每添加一条边就检测一次
set.add(e);
if (cycle.hasCycle()) {//如果形成环将环中最大的加权边删除
pq = new MaxPQ<Edge>();
for (Edge t : cycle.path()) {
pq.insert(t);
}
set.remove(pq.max());// 将形成环的加权边从最小生成树中删除
G2.delEdge(pq.max());// 无权有向图中移除要删除的边
}
}
}

public Iterable<Edge> edges() {
return set;
}

}

public class Num_4_03_23 {
public static void main(String[] args) {
EdgeWeightedGraph G = new EdgeWeightedGraph(new In(args[0]));
Vyssotsky v = new Vyssotsky(G);
for (Edge e : v.edges())
System.out.println(e);
}

}