Wednesday, 29 November 2017

Kruskal Algorithm in C#

public class KGraph
  {
      public List<KEdge> Edgecoll = null;
      public KVertex[] vertcoll = null;
      KVertex v = null;
      public KGraph(int size)
      {
         vertcoll = new KVertex[size];
         for (int i = 0; i < size; i++)
         {
             v = new KVertex();
             v.Label = i.ToString();
             vertcoll[i] = v;
          }
      }
  }

class KSubsets
  {
      public KVertex parent { get; set; }
      public int rank { get; set; }
  }

static void Main(string[] args)
        {
            int k = 1;
            int vert = 4;
            int e=0;
            KGraph objGraph = new KGraph(vert);//Step 1
            KVertex[] vertcoll = objGraph.vertcoll;
            KEdge[] result=new KEdge[vert];
           
      List< KEdge> edgecoll = new List<KEdge>();//Step 2
            KEdge objEdge = new KEdge();

            for (int i = 0; i < vert; i++)     //Step 3
            {
                for (int j = i; j < vert; j++)
                {
                    if (i != j)
                    {
                        Console.WriteLine("KEdge weight from src{0} to destn{1}", i, j);
                        int wt = int.Parse(Console.ReadLine());
                        if (wt == 0) continue;
                        objEdge = new KEdge(vertcoll[i], vertcoll[j], wt);
                        edgecoll.Add(objEdge);
                        k++;
                    }
                }
            }       
   
        objGraph.Edgecoll = edgecoll.ToList().OrderBy(p => p.weight).ToList();
           
            KSubsets[] sub = new KSubsets[vert];//Step 4
            KSubsets subobj;
            for (int i = 0; i < vert; i++)
            {
                subobj = new KSubsets();
                subobj.parent = vertcoll[i];
                subobj.rank = 0;
                sub[i] = subobj;
            }
            k = 0;
            while (e < vert - 1)
            {
                objEdge = objGraph.Edgecoll.ElementAt(k);
                KVertex x = find(sub, objEdge.V1,Array.IndexOf(objGraph.vertcoll,objEdge.V1),objGraph.vertcoll);//Step 5
                KVertex y = find(sub, objEdge.V2, Array.IndexOf(objGraph.vertcoll, objEdge.V2), objGraph.vertcoll);//Step 6
                if (x != y)
                {
                    result[e] = objEdge;
                    Union(sub, x, y, objGraph.vertcoll);
                    e++;
                }
                k++;                           
            }
         
            for (int i = 0; i < e; i++)//Step 7
            {
                Console.WriteLine("edge from src:{0} to dest:{1} with weight:{2}",result[i].V1.Label,result[i].V2.Label,result[i].weight);
            }
            return;
    }

private static void Union(KSubsets[] sub, KVertex xr, KVertex yr, KVertex[] vertex)
    {
        KVertex x=  find(sub,xr,Array.IndexOf(vertex,xr),vertex);
        KVertex y = find(sub, yr, Array.IndexOf(vertex, yr), vertex);

        if (sub[Array.IndexOf(vertex, x)].rank < sub[Array.IndexOf(vertex, y)].rank)
        {
            sub[Array.IndexOf(vertex, x)].parent = y;
        }
        else if (sub[Array.IndexOf(vertex, x)].rank > sub[Array.IndexOf(vertex, y)].rank)
        {
            sub[Array.IndexOf(vertex, y)].parent = x;
        }
        else
        {
            sub[Array.IndexOf(vertex, y)].parent = x;
            sub[Array.IndexOf(vertex, x)].rank++;
        }
    }

private static KVertex find(KSubsets[] sub, KVertex vertex, int k, KVertex[] vertdic)
    {
        if (sub[k].parent != vertex)
        {
            sub[k].parent = find(sub, sub.ElementAt(k).parent,
            Array.IndexOf(vertdic, sub.ElementAt(k).parent), vertdic);
        }

        return  sub[k].parent;
    }

No comments:

Post a Comment