最小生成樹

2022-03-13 04:43:03 字數 1232 閱讀 3499

最小生成樹就是對於乙個連通圖,保留若干條邊,使圖依然聯通,且邊權和最小。

因為\(n\)個點的連通圖(以下自動預設為連通圖,),最少要有\(n-1\)條邊。所以對於乙個圖的最小生成樹,也一定只有\(n-1\)條邊。反證一下(此證明僅限於非負邊權):如果這個圖的最小生成樹不止有\(n-1\)條邊,因為只需保留\(n-1\)條邊即可保持聯通,所以我們一定可以找到一條邊,將其刪去,仍保持圖聯通。這樣的話就與我們的定義不符了。當然,對於存在負邊權的情況,顯然是不能這麼簡單證明的,所以我們這裡只討論正邊權。

由於最小生成樹的上述特性,\(kruskal\)演算法便應運而生了。

簡單的敘述就是:先把\(n\)個點分布在\(n\)個集合中,將\(m\)條邊從小到大排序,依次遍歷。如果當前邊所連線的兩個點不在同一集合,則加上這條邊,然後合併兩個集合;如果在同一集合則忽略。直到選擇了\(n-1\)條邊後,最小生成樹也就求出來了。這裡比較顯然,就不證明了。

題目鏈結

下面放**

#include#include#include#include#include#define ll long long

#define gc getchar

#define maxn 5005

#define maxm 200005

using namespace std;

inline ll read()

while(isdigit(p))

return f?-a:a;

}int n,m,sum,ans;

struct ahaha{

int u,v,w;

inline bool friend operator<(const ahaha x,const ahaha y){

return x.w除了\(kruskal\)以外,還有一種演算法叫做\(prim\)演算法。\(prim\)演算法簡單來說就是:先把乙個點放到集合\(b\)裡,然後把剩下的點放到集合\(a\)裡,每次把從集合\(a\)連向集合\(b\)的最短邊拿出來,然後把最短邊所連線的集合\(a\)中的點移動到集合\(b\)中,直到所有點都放到了集合\(b\)中,最小生成樹也就求好了。

由於我幾乎沒有用過這種演算法,這裡也就不放**了。

\(kruskal\)在稀疏圖中的複雜度更優秀,而\(prim\)在稠密圖中要更勝一籌,具體採用哪種方法,還要看大家的喜好還有題目要求。

至於題目推薦,這種型別的題太多了,我就不推薦了

如果這篇部落格對你有些許幫助的話,不妨點推薦再走吧

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