最小生成樹 Kruskal演算法

2021-09-06 12:39:32 字數 867 閱讀 7826

kruskal最小生成樹演算法的概略描述:

1 t=φ;

2 while(t的邊少於n-1條)

8 };//if

9 }//for

為了有效地執行第5和第6步,g中的結點的組合方式應該是易於確定結點v和w是否已由早先選擇的邊所連通的那種。在已連通的情況下,則將邊(v,w)捨棄;若不連通,則把(v,w) 加人到t。一種可能的組合方法是把t的同一連通分圖中所有結點放到乙個集合中(t的各個連通分圖都是樹)。那麼,t中的兩個結點是連通的,當且僅當它們在同乙個集合中。例如,當要考慮邊(2,6)時,這些集合就是{l,2},{3,4,6}和{5}。結點2和6在不同的集合中,因此這些集合被合併成為和{5}。要考慮的下一條邊是(1,4)。由於結點1和4在同乙個集合中,因此該邊被捨棄,邊(3,5)鏈結不同集合中的結點,並且產生最終的生成樹。使用集合表示和union和find演算法,可以在幾乎是線性的時間內有效地實現第5和第6行。因此,計算時間由第3行和第4行的時間所確定,在最壞情況下第3和第4行的計算時間是о(eloge)。

舉個例子:

kruskal演算法

line void kruskal (e,cost,n,t,mincost) if

14 }//

while

15if(i!=n-l) ;//

if16

return

t;17 }//

kruskal

引理設t是無向連通圖g的一棵生成樹。對於任一條邊e∈e(g),但不屬於e(t),有:①若將e加人到t,則生成乙個唯一的環;②從e(t) ∪ 中去掉這環中的任意一條邊後,剩        餘的邊構成g的一棵樹。

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