def prim(graph):
"""Algoritmo di Prim per la ricerca del minimo albero ricoprente.
Variante che utilizza un albero binario per la gestione della frontiera
tramite coda con priorita'.
"""
n = len(graph.nodes)
currentWeight = n * [INFINITE] #imposta il peso degli archi a infinito
pq = PriorityQueue() #rappresenta la frontiera dell'albero generato
root = 0 #scelgo arbitrariamente il nodo 0 come radice
currentWeight[root] = 0
mstNodes = set() #insieme dei nodi correnti inclusi nella soluzione
#inizializzazione dell'albero
treeNode = TreeArrayListNode(root)
tree = TreeMod(treeNode)
mstNodes.add(root)
#inizializzazione pq
pq.insert((root, Edge(root, root, 0)), 0) #triviale
mstWeight = 0
while not pq.isEmpty():
vertex = pq.findMin()
pq.deleteMin()
if (vertex[0]) not in mstNodes: #nodo non ancora aggiunto al mst
#aggiornare albero e peso mst
connectingEdge = vertex[1]
treeNode = TreeArrayListNode(vertex[0])
father = tree.foundNodeByElem(connectingEdge.tail)
father.sons.append(treeNode)
treeNode.father = father
mstNodes.add(vertex[0])
mstWeight += connectingEdge.weight
#print(currentWeight)
currNode = graph.inc[vertex[0]].getFirstRecord()
while currNode != None: #scorre tutti gli archi incidenti
#semplici variabili per semplificare il codice
edge = currNode.elem
head = edge.head
tail = edge.tail
weight = edge.weight
currWeight = currentWeight[head]
if head not in mstNodes: #inserisco solo i nodi che portano
#verso vertici non ancora scelti
pq.insert((head, edge), weight)
if currWeight == INFINITE:
currentWeight[head] = weight
elif weight < currWeight:
currentWeight[head] = weight
currNode = currNode.next
return mstWeight, tree
def Dijkstra(graph, root):
n = len(graph.nodes)
currentWeight = n * [INFINITE] #imposta il peso degli archi a infinito
pq = PriorityQueue() #rappresenta la frontiera dell'albero generato
currentWeight[root] = 0
mstNodes = set() #insieme dei nodi correnti inclusi nella soluzione
#inizializzazione dell'albero
treeNode = TreeArrayListNode(root)
tree = TreeMod(treeNode)
mstNodes.add(root)
#inizializzazione pq
pq.insert((root, Edge(root, root, 0)), 0) #triviale
mstWeight = 0
while not pq.isEmpty():
vertex = pq.findMin()
pq.deleteMin()
if (vertex[0]) not in mstNodes: #nodo non ancora aggiunto
#aggiornare albero e peso mst
connectingEdge = vertex[1]
treeNode = TreeArrayListNode(vertex[0])
father = tree.foundNodeByElem(connectingEdge.tail)
father.sons.append(treeNode)
treeNode.father = father
mstNodes.add(vertex[0])
mstWeight += connectingEdge.weight
#print(currentWeight)
currNode = graph.inc[vertex[0]].getFirstRecord()
while currNode != None: #scorre tutti gli archi incidenti
#semplici variabili per semplificare il codice
edge = currNode.elem
head = edge.head
tail = edge.tail
weight = edge.weight
currWeight = currentWeight[head]
distTail = currentWeight[tail]
if head not in mstNodes: #inserisco solo i nodi che portano
#verso vertici non ancora scelti
pq.insert((head, edge), distTail + weight)
if currWeight == INFINITE:
currentWeight[head] = distTail + weight
elif distTail + weight < currWeight:
currentWeight[head] = distTail + weight
currNode = currNode.next
return currentWeight
def genericSearch(self, root):
treeNode = TreeArrayListNode(root)
tree = Tree(treeNode)
vertexSet = set() #nodi da esaminare
markedNodes = set() #nodi gia' marcati per essere esaminati
markedNodes.add(root.index)
vertexSet.add(treeNode)
while len(vertexSet) > 0: #finche' ci sono nodi da esaminare
treeNode = vertexSet.pop() #un generico nodo non esaminato
nodes = self.foundNodesBySource(treeNode.info.index)
for nodeIndex in nodes:
if nodeIndex not in markedNodes: #crea il nodo per l'albero e
#collega padre e figlio
newTreeNode = TreeArrayListNode(self.nodes[nodeIndex])
markedNodes.add(nodeIndex)
newTreeNode.father = treeNode
treeNode.sons.append(newTreeNode)
vertexSet.add(newTreeNode)
else:
currNode = tree.foundNodeByIndex(nodeIndex)
#TODO: aggiorna il padre
return tree