最小生成樹演算法的兩個重要屬性Cycle Property和Partition Property
Cycle Property:
T是一個帶權圖的一個最小生成樹,如果存在一條邊e後,在T中形成了一個環C。
則e必須比這個環中任何一條邊都大。
證明:
反證法:如果存在一條邊比e大,則去掉這條邊,加入e後,得到的新的最小生成樹的權重
比T還要小,矛盾。
Partition Property(嚴蔚敏的書稱作MST性質,也稱作cut property)
將圖G的頂點集合X,分為U和V,|U| + |V| = |X|。在最後生成的最小生成樹中,必然存在
一條貫通這兩條邊的邊e,且這條邊是所有這樣的邊中權值最小的。
證明:
依然用反證法,假設T是G的一個最小生成樹,如果T不包含e,T必然包含另外一條大於e的邊e'【weight(e')>weight(e)】,用以溝通U和V。
如果將e加入到T中,則構成一個環,注意這個環一定也包含e',根據最小生成樹的Cycle Property性質,則e'必然小於環中的任何一條邊,
即weight(e')<=weight(e),這樣與此前假設矛盾。
相關推薦
最小生成樹演算法的兩個重要屬性Cycle Property和Partition Property
Cycle Property: T是一個帶權圖的一個最小生成樹,如果存在一條邊e後,在T中形成了一個環C。 則e必須比這個環中任何一條邊都大。 證明: 反證法:如果存在一條邊比e大,則去掉這條邊,加入e後,得到的新的最小生成樹的權重 比T還要小,矛盾。 Partitio
最小生成樹的兩個演算法之二:kruskal演算法
基本概念 樹(Tree):如果一個無向連通圖中不存在迴路,則這種圖稱為樹。生成樹 (Spanning Tree):無向連通圖G的一個子圖如果是一顆包含G的所有頂點的樹,則該子圖稱為G的生成樹。 生成樹是連通圖的極小連通子圖。這裡所謂極小是指:若在樹中任意增加一條邊,則將
最小生成樹的兩種方法(Kruskal演算法和Prim演算法)
關於圖的幾個概念定義: 連通圖:在無向圖中,若任意兩個頂點vivi與vjvj都有路徑相通,則稱該無向圖為連通圖。 強連通圖:在有向圖中,若任意兩個頂點vivi與vjvj都有路徑相通,則稱該有向圖為強連通圖。 連通網:在連通圖中,若圖的邊具有一定的意義,每一條邊都對應著一個數,稱
【硬核遊戲攻略】1. 最小生成樹的兩種演算法及《我的世界》中迷宮的一鍵生成函式
這個系列的第一篇,雖然起名叫硬核攻略… 但我想開篇還是寫點簡單的,諸如Prim,Kruskal之類的MST生成演算法已經爛大街了,這裡重新實現一遍Prim,然後基於生成的迷宮自動建立一系列對應的mcfunction,用於在遊戲中一鍵呼叫.這個系列不出意外的
最小生成樹的兩種經典演算法--prim演算法和kruskal演算法
一個連通圖的生成樹是圖的一個極小連通子圖,它包含所有頂點,但只有足以構成樹的n-1條邊 這意味著對生成樹來說,砍去它的任何一條邊,就會使生成樹變成非連通圖,若給他增加一條邊就會形成一條迴路 最小生成樹:權值最小的那顆生成樹叫~ 最小生成樹的性質: 最小生成樹
最小生成樹的3個演算法
最小生成樹——Prim、Kruskal、Sollin(Boruvka) 本文內容框架: 1.Prim演算法及其基於優先佇列實現 2.Kruskal演算法 3.Sollin演算法 對於最小生成樹,有兩種演算法可以解決。一種是Prim演算法
最小生成樹的兩種最基本的演算法
prim /** @Cain*/ #include <bits/stdc++.h> using namespace std; const int maxn=2005; const int inf=1e9+5; int edge[maxn][ma
[Sicily 1090 Highways] 求最小生成樹的兩種演算法(普里姆演算法/克魯斯卡爾演算法)
(1)問題描述: 政府建公路把所有城市聯絡起來,使得公路最長的邊最短,輸出這個最長的邊。 (2)基本思路: 使得公路最長的邊最短其實就是要求最小生成樹。 (3)程式碼實現: 普里姆演算法: #
ac之最小生成樹的兩種經典演算法
傳送門佈線問題時間限制:1000 ms | 記憶體限制:65535 KB難度:4描述南陽理工學院要進行用電線路改造,現在校長要求設計師設計出一種佈線方式,該佈線方式需要滿足以下條件:1、把所有的樓都供上電。2、所用電線花費最少輸入第一行是一個整數n表示有n組測試資料。(n
最小生成樹的兩種演算法:Prim和Kruskal演算法
越來越明白了一個道理:你寫不出程式碼的原因只有一個,那就是你沒有徹底理解這個演算法的思想!! 以前寫過最小生成樹,但是,水了幾道題後,過了一段時間,就會忘卻,一點也寫不出來了。也許原因只有一個,那就是我沒有徹底理解這兩種演算法。 主題: 其實,求最小生成樹有兩個要點,一個是
圖的兩種最小生成樹演算法之C++封裝
最小生成樹定義: 給定一無向帶權圖,頂點數是n,要使圖連通只需n-1條邊,若這n-1條邊的權值和最小,則稱有這n個頂點和n-1條邊構成了圖的最小生成樹(minimum-cost spanning tree)MST。 兩種最小生成樹演算法: 一、prim演算法
資料結構基礎之圖(中):最小生成樹演算法
轉自:http://www.cnblogs.com/edisonchou/p/4681602.html 圖(中):最小生成樹演算法 圖的“多對多”特性使得圖在結構設計和演算法實現上較為困難,這時就需要根據具體應用將圖轉換為不同的樹來簡化問題的求解。 一、生成樹與最小生成
關於最小生成樹演算法 —— Kruskal 有效性的證明
證明過程: 首先,假設我們已經對所有邊進行了排序,並且當前遍歷到的邊是連線點1和點2的邊 因為這條邊是最小的邊,而點1和點2在最小生成樹中一定會直接或間接的相連,因此任何從點1到點2的路徑都不小於這條邊。如圖,如果不走這條邊就只能走1→3→2(而如果這樣走顯然會使得1→2的
資料結構-最小生成樹演算法
最小生成樹經典演算法主要是:Prim和Kruskal演算法,其核心都是MST性質:假設G=(V,E)是一個無向連通圖,U是頂點集V的一個非空子集。若(u,v)是一條具有最小權值的邊,其中u包含於U,v包含於V,則必存在一顆包含邊(u,v)的最小生成樹。 Prim演算法:我所理解的prim的演算法
最小生成樹演算法:普里姆演算法和克魯斯卡爾演算法
普里姆演算法—Prim演算法 演算法思路: 從已選頂點所關聯的未選邊中找出權重最小的邊,並且生成樹不存在環。 其中,已選頂點是構成最小生成樹的結點,未選邊是不屬於生成樹中的邊。 (普里姆演算法與求最短路徑的迪傑斯塔拉演算法思想很類似) 下面我們對下面這幅
資料結構中排序、查詢、最小生成樹演算法總結
1.排序演算法 定義:把一個無序元素序列按照元素的關鍵字遞增或遞減排列為有序的序列 一、插入排序 1)直接插入排序: 基本思想:假設前i-1個元素已經有序,將第i個元素的關鍵字與前i-1個元素的關鍵 字進行比較,找到合適的位置,將第i個元素插入。按照類似的方法
最小生成樹演算法普利姆演算法和克魯斯卡爾演算法實現
最小生成樹演算法: 普里姆演算法:頂點集合N,輔助頂點集合S,初始化中,將出發點vi加入S,並從N中刪除 1.從頂點集合N中找到一條到集合S最近的邊(vi,vj),儲存該邊,並將vj從N移到S中 2.重複1步驟直至所有頂點加入S集合 普里姆演算法:與邊的多少關係不大,適合計算邊稠密的圖
關於最小生成樹演算法原理的一點思考
學最小生成樹的時候一直有很多疑問: 比如克魯斯卡爾演算法:為啥不能有迴路?為啥從最小的邊開始找? 比如普利姆演算法:隨意選起點不會影響結果麼?起點選的那條最短邊就一定是最小樹上的? 一、克魯斯卡爾演算法思考 1. 為啥不能有迴路? 原因1:如果有迴
最小生成樹演算法之Kruskal演算法
最近做大題目主要運用的都是資料結構方面的題,既有之前的最短路徑的相關的演算法,也有現在的最小生成樹,這裡先講解Kruskal演算法,主要是我先在剛會這個,prim演算法,明天再看。 Kruskal演算法演算法其實和之前的djs演算法有點類似,主要還是每次迴圈找出
最小生成樹演算法-Prim演算法
從任意一個頂點開始構造生成樹,假設從0號頂點開始。首先將頂點0加入到生成樹中,用一個一維陣列book標記哪些頂點已經加入到生成樹。 用一個數組dis記錄生成樹到各個頂點的距離。最初生成樹中只有0號頂點,當其餘頂點與0號頂點有直連邊時,陣列dis中儲存的就是0號頂點到該頂點的