Python: Prim Algorithms and Kruskal Algorithms
项目结构本文展示了一个珠宝供应链物流规划的Python实现采用领域驱动设计(DDD)架构包含Prim和Kruskal两种最小生成树算法。系统主要包含领域模型LogisticsNode(实体)、LogisticsEdge(值对象)、LogisticsMST(聚合根)核心算法PrimAlgorithm(稠密图)、KruskalAlgorithm(稀疏图)应用服务层协调领域对象和算法示例演示了从缅甸矿区到各地门店的最低成本运输路线规划系统特点严格遵循DDD分层架构算法服务封装在领域层支持邻接矩阵(Prim)和边列表(Kruskal)两种输入输出格式化路线详情和总成本适用于珠宝等贵重物品的高效物流网络规划。# encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:14 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : AggregateRoot.py class AggregateRoot: 聚合根父类DDD聚合根顶层抽象 def __init__(self): self._domain_events [] def get_domain_events(self): :return: return self._domain_events.copy() def clear_domain_events(self): :return: self._domain_events.clear() # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:36 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : Entity.py class Entity: 实体父类拥有唯一业务ID def __init__(self, node_id: int): self._id node_id property def id(self) - int: return self._id def __eq__(self, other): if not isinstance(other, Entity): return False return self.id other.id # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:36 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : ValueObject.py class ValueObject: 值对象父类不可变基于属性判等 def __eq__(self, other): if not isinstance(other, ValueObject): return False return self.__dict__ other.__dict__ def __hash__(self): return hash(tuple(sorted(self.__dict__.items()))) # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:38 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : DomainException.py class DomainException(Exception): 领域统一业务异常 def __init__(self, message: str): self.message message super().__init__(self.message) # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:38 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : UnionFind.py class UnionFind: 并查集基础设施Kruskal算法专用路径压缩普通合并 def __init__(self, size: int): self.parent list(range(size)) def find(self, x: int) - int: 查找根节点路径压缩 :param x: :return: if self.parent[x] ! x: self.parent[x] self.find(self.parent[x]) return self.parent[x] def union(self, x: int, y: int) - bool: 合并两个集合 :return: True合并成功无环False同集合成环 root_x self.find(x) root_y self.find(y) if root_x root_y: return False self.parent[root_y] root_x return True # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:40 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : LogisticsNode.py from PrimKruskal.Common.Entity import Entity class LogisticsNode(Entity): 物流网点【实体】 代表珠宝供应链节点矿区、加工厂、仓库、线下门店 def __init__(self, node_id: int, node_name: str, node_category: str): super().__init__(node_id) self._node_name node_name self._node_category node_category property def node_name(self) - str: return self._node_name property def node_category(self) - str: return self._node_category def __repr__(self): return fNode id{self.id}, name{self.node_name}, type{self.node_category} # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:41 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : LogisticsEdge.py from PrimKruskal.Common.ValueObject import ValueObject class LogisticsEdge(ValueObject): 物流运输线路【值对象】 两个网点之间运输链路权重运输综合成本押运、损耗、路费、保险 不可变排序、判等基于起点、终点、成本 def __init__(self, start_id: int, end_id: int, cost: float): self.start_id start_id self.end_id end_id self.cost cost def __repr__(self): return fEdge {self.start_id}-{self.end_id}, cost{self.cost} # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:41 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : LogisticsMST.py from PrimKruskal.Common.AggregateRoot import AggregateRoot from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsEdge import LogisticsEdge from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsNode import LogisticsNode from typing import List class LogisticsMST(AggregateRoot): 最小生成树【聚合根】 聚合包含全部网点、MST选中线路、总成本 封装领域结果统一对外输出结构化数据 def __init__(self): super().__init__() self.all_nodes: List[LogisticsNode] [] self.mst_edges: List[LogisticsEdge] [] self.total_cost: float 0.0 def set_nodes(self, nodes: List[LogisticsNode]): self.all_nodes nodes def set_mst_result(self, edges: List[LogisticsEdge], total_cost: float): self.mst_edges edges self.total_cost total_cost def get_edge_detail(self) - List[tuple]: 格式化线路详情用于打印展示 node_map {node.id: node.node_name for node in self.all_nodes} detail_list [] for edge in self.mst_edges: s_name node_map[edge.start_id] e_name node_map[edge.end_id] detail_list.append((s_name, e_name, edge.cost)) return detail_list # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:42 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : PrimAlgorithm.py from PrimKruskal.Common.DomainException import DomainException from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsEdge import LogisticsEdge from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsNode import LogisticsNode from typing import List class PrimAlgorithm: 领域算法服务Prim最小生成树 适用场景珠宝密集网点加工厂、门店扎堆稠密图 入参邻接矩阵、节点集合出参MST线路列表、总成本 staticmethod def calculate(adj_matrix: List[List[float]], nodes: List[LogisticsNode]) - (List[LogisticsEdge], float): node_count len(nodes) if node_count 0: raise DomainException(网点集合不能为空无法生成物流路网) INF float(inf) in_mst [False] * node_count min_dist [INF] * node_count pre_node [-1] * node_count min_dist[0] 0 total_cost 0.0 mst_edge_list [] for _ in range(node_count): # 选取距离生成树最近节点 select_idx -1 min_val INF for i in range(node_count): if not in_mst[i] and min_dist[i] min_val: min_val min_dist[i] select_idx i if select_idx -1: raise DomainException(当前网点图不连通无法构建完整物流最小生成树) in_mst[select_idx] True total_cost min_val # 记录前驱边 pre_idx pre_node[select_idx] if pre_idx ! -1: edge LogisticsEdge(pre_idx, select_idx, adj_matrix[pre_idx][select_idx]) mst_edge_list.append(edge) # 松弛更新邻接点距离 for j in range(node_count): weight adj_matrix[select_idx][j] if not in_mst[j] and weight 0 and weight min_dist[j]: min_dist[j] weight pre_node[j] select_idx return mst_edge_list, total_cost # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:43 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : KruskalAlgorithm.py from PrimKruskal.Common.UnionFind import UnionFind from PrimKruskal.Common.DomainException import DomainException from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsEdge import LogisticsEdge from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsNode import LogisticsNode from typing import List class KruskalAlgorithm: 领域算法服务Kruskal最小生成树 适用场景珠宝跨城分散门店、矿区稀疏图节点多直达线路少 staticmethod def calculate(edge_list: List[LogisticsEdge], nodes: List[LogisticsNode]) - (List[LogisticsEdge], float): node_count len(nodes) if node_count 0: raise DomainException(网点集合不能为空无法生成物流路网) # 边按成本升序排序 sorted_edges sorted(edge_list, keylambda e: e.cost) uf UnionFind(node_count) mst_edge_list [] total_cost 0.0 for edge in sorted_edges: if uf.union(edge.start_id, edge.end_id): mst_edge_list.append(edge) total_cost edge.cost if len(mst_edge_list) node_count - 1: break if len(mst_edge_list) ! node_count - 1: raise DomainException(当前网点图不连通无法构建完整物流最小生成树) return mst_edge_list, total_cost # encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:44 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : LogisticsRouteService.py from PrimKruskal.Domain.Algorithm.PrimAlgorithm import PrimAlgorithm from PrimKruskal.Domain.Algorithm.KruskalAlgorithm import KruskalAlgorithm from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsMST import LogisticsMST from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsNode import LogisticsNode from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsEdge import LogisticsEdge from typing import List class LogisticsRouteApplicationService: 应用服务珠宝物流路线规划应用用例 职责组装领域数据、调用领域算法、组装聚合根、对外提供统一业务接口 不写业务逻辑只做协调编排 staticmethod def build_mst_by_prim(adj_matrix: List[List[float]], nodes: List[LogisticsNode]) - LogisticsMST: 使用Prim算法生成物流最小生成树 edges, cost PrimAlgorithm.calculate(adj_matrix, nodes) mst LogisticsMST() mst.set_nodes(nodes) mst.set_mst_result(edges, cost) return mst staticmethod def build_mst_by_kruskal(edge_list: List[LogisticsEdge], nodes: List[LogisticsNode]) - LogisticsMST: 使用Kruskal算法生成物流最小生成树 edges, cost KruskalAlgorithm.calculate(edge_list, nodes) mst LogisticsMST() mst.set_nodes(nodes) mst.set_mst_result(edges, cost) return mst调用# encoding: utf-8 # 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ® # 许可信息查看言語成了邀功盡責的功臣還需要行爲每日來值班嗎 # 描述 Prim Algorithms and Kruskal Algorithms # Author : geovindu,Geovin Du 涂聚文. # IDE : PyCharm 2024.3.6 python 3.11 # os : windows 10 # database : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0 Oracle 21c Neo4j # Datetime : 2026/8/7 22:44 # User : geovindu # Product : PyCharm # Project : PyAlgorithms # File : PrimKruskalBll.py from PrimKruskal.Application.LogisticsRouteService import LogisticsRouteApplicationService from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsNode import LogisticsNode from PrimKruskal.Domain.Model.LogisticsEdge import LogisticsEdge class PrimKruskalBll(object): def demo(self): :return: # 1. 构建珠宝供应链网点实体 node_list [ LogisticsNode(0, 缅甸翡翠矿区A, 原料矿区), LogisticsNode(1, 云南分拣加工厂, 加工中心), LogisticsNode(2, 深圳总仓储中心, 仓储中心), LogisticsNode(3, 广州旗舰门店, 线下门店), LogisticsNode(4, 上海门店, 线下门店), LogisticsNode(5, 北京门店, 线下门店), ] # 2. Prim使用邻接矩阵 单位千元0代表无直达线路 adj_matrix [ [0, 12, 28, 0, 0, 0], [12, 0, 8, 15, 0, 0], [28, 8, 0, 6, 18, 22], [0, 15, 6, 0, 25, 0], [0, 0, 18, 25, 0, 14], [0, 0, 22, 0, 14, 0] ] # 3. Kruskal使用原始边列表 raw_edges [ LogisticsEdge(0, 1, 12), LogisticsEdge(0, 2, 28), LogisticsEdge(1, 2, 8), LogisticsEdge(1, 3, 15), LogisticsEdge(2, 3, 6), LogisticsEdge(2, 4, 18), LogisticsEdge(2, 5, 22), LogisticsEdge(3, 4, 25), LogisticsEdge(4, 5, 14), ] # 4. 应用服务调用 print( Prim算法-稠密网点物流规划 ) prim_mst LogisticsRouteApplicationService.build_mst_by_prim(adj_matrix, node_list) prim_detail prim_mst.get_edge_detail() for start, end, cost in prim_detail: print(f{start} -- {end} 运输成本{cost}千元) print(f全网最低总成本{prim_mst.total_cost} 千元\n) print( Kruskal算法-稀疏跨城网点规划 ) krus_mst LogisticsRouteApplicationService.build_mst_by_kruskal(raw_edges, node_list) krus_detail krus_mst.get_edge_detail() for start, end, cost in krus_detail: print(f{start} -- {end} 运输成本{cost}千元) print(f全网最低总成本{krus_mst.total_cost} 千元)输出

相关新闻

3.2V锂电池,在太阳能产品及消费品的升压芯片应用案例,支持样品测试!

3.2V锂电池,在太阳能产品及消费品的升压芯片应用案例,支持样品测试!

在追求绿色能源与便携供电的今天,磷酸铁锂软包电芯凭借其高安全性、长循环寿命、宽温域适应性以及优异的轻薄形态,已成为户外太阳能产品及诸多消费电子设备的理想电源解决方案。本文将聚焦其在太阳能户外照明领域的核心应用,并深入探讨如何为…

2026/10/28 11:47:09 阅读更多 →
推荐 3 款 GitHub 开源项目 ,真牛!

推荐 3 款 GitHub 开源项目 ,真牛!

今天又在GitHub上翻到三个口碑不错的项目,方向完全不搭界但都挺有意思,一个让写代码变成打字游戏,一个把文字变成有声书,一个帮你盯着服务器别出事。一、GitTypeGitType这东西挺好玩,它是个命令行打字游戏,…

2026/10/24 6:20:46 阅读更多 →
AKShare:终极免费金融数据接口实战指南,三步解决量化交易数据难题

AKShare:终极免费金融数据接口实战指南,三步解决量化交易数据难题

AKShare:终极免费金融数据接口实战指南,三步解决量化交易数据难题 【免费下载链接】akshare AKShare is an elegant and simple financial data interface library for Python, built for human beings! 开源财经数据接口库 项目地址: https://gitcode…

2026/10/24 14:00:36 阅读更多 →

最新新闻

Electron桌面应用开发实战:从环境搭建到打包发布全流程

Electron桌面应用开发实战:从环境搭建到打包发布全流程

做前端这些年,我大部分时间都在跟浏览器标签页打交道,直到第一次把桌面应用跑起来,才发现原来自己一直被限制在地址栏和刷新按钮围起来的框框里。Electron这个词,最开始是在某段时间频繁出现在同事的讨论里,一个用HTML…

2026/10/27 17:33:32 阅读更多 →
滑盖智能锁T109深度解析:结构原理、安装调试与故障排查

滑盖智能锁T109深度解析:结构原理、安装调试与故障排查

简介:亚太天能T109滑盖智能锁产品说明书是一份PDF格式的官方技术文档,主要面向智能锁安装人员、终端用户及售后维护者,帮助快速掌握产品安装、配置与常见故障处理。全包仅1个PDF文件,大小4.37MB,内容结构清晰&#xff…

2026/10/28 7:28:00 阅读更多 →
PMSM弱磁控制原理与Simulink建模:高速AGV驱动系统设计指南

PMSM弱磁控制原理与Simulink建模:高速AGV驱动系统设计指南

上个月我在调试一台高速AGV的驱动系统,整车要求空载跑到8m/s,电机转速已经拉到额定点,驱动器的输出电压也顶到了母线电压极限附近。再往上踩速度指令,转速纹丝不动,三相电流反而开始震荡。那会儿我的第一反应就是&…

2026/10/28 9:02:11 阅读更多 →
C++核心知识点:从内存管理到STL的实战指南

C++核心知识点:从内存管理到STL的实战指南

C 这门语言我前前后后折腾了十几年,用它写过嵌入式驱动、做过游戏服务端,也搭过基础组件库。每次看到新人一头扎进"C 核心知识点"这个搜索词,我其实挺感慨的——这门语言的难点从来不是语法多,而是知识点之间的耦合太深…

2026/10/27 18:20:50 阅读更多 →
T109滑盖智能锁怎么装?安装调试与故障排查全攻略

T109滑盖智能锁怎么装?安装调试与故障排查全攻略

简介:亚太天能T109滑盖智能锁产品说明书以PDF格式发布,适合智能锁用户、安装人员与售后维修人员阅读。内容围绕T109系列指纹密码刷卡锁展开,先介绍前面板、后面板、锁体、机械钥匙、电池盒盖等部件名称与功能,再给出完整安装步骤&…

2026/10/28 9:00:54 阅读更多 →
LLM知识降熵:从信息垄断到理解权下放

LLM知识降熵:从信息垄断到理解权下放

你有没有过这种经历:翻开源码注释、论文摘要或者一份专业报告,每个字都认识,连在一起却像天书。想找人聊聊,身边要么没人懂,要么懂的懒得跟你解释。后来我试着把同一段内容丢给一个大语言模型,几秒钟之后&a…

2026/10/28 7:29:02 阅读更多 →

日新闻

周新闻

月新闻

我发现了一个新思路:用 Remotion + Claude Code 像写代码一样自动化生成短视频

我发现了一个新思路:用 Remotion + Claude Code 像写代码一样自动化生成短视频

/* MD / 富文本中的 .toc(含博客园搬家等嵌套结构);.toc-box 在侧栏,不受影响 */#content_views .toc,/* 编辑器常在目录前后插入空 p(:empty 仍占 20px),一并去掉避免顶空隙 */#content_views.markdown_views > p:empty:has(+ .toc),#content_views.markdown_views …

2026/10/28 16:58:40 阅读更多 →
Windows下 Codex 中 Chrome 和 Computer Use 插件不可用问题排查及解决参考方式:TaoToken 统一 Key 配置与验证

Windows下 Codex 中 Chrome 和 Computer Use 插件不可用问题排查及解决参考方式:TaoToken 统一 Key 配置与验证

/* MD / 富文本中的 .toc(含博客园搬家等嵌套结构);.toc-box 在侧栏,不受影响 */#content_views .toc,/* 编辑器常在目录前后插入空 p(:empty 仍占 20px),一并去掉避免顶空隙 */#content_views.markdown_views > p:empty:has(+ .toc),#content_views.markdown_views …

2026/10/28 9:01:47 阅读更多 →
黑夜航拍船只数据集训练YOLOV5模型全流程解析

黑夜航拍船只数据集训练YOLOV5模型全流程解析

/* MD / 富文本中的 .toc(含博客园搬家等嵌套结构);.toc-box 在侧栏,不受影响 */#content_views .toc,/* 编辑器常在目录前后插入空 p(:empty 仍占 20px),一并去掉避免顶空隙 */#content_views.markdown_views > p:empty:has(+ .toc),#content_views.markdown_views …

2026/10/27 19:19:37 阅读更多 →