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Minimum/Maximum Spanning Tree/Forest

热度:44   发布时间:2023-12-10 12:08:10.0

MST问题。对于一个有权无向图,使其原有连通块保持连通性并形成树,同时边权之和最小。换一种说法,最小生成树或者最小生成森林。

两个算法一个推论。

Kruskal's Algorithm

基于贪心。将边排序,从最短边开始,若添加了此边,两个不相连的连通块相连了,就添加,否则看下一条。添加到边数为点数-1为止。用并查集检验是否连通。注意Kruskal的原理为,对于图中任意一个点x,对于x点连出去的所有边,边权最小的一条至少存在于一棵最小生成树上;任意一个属于最小生成树的连通子图(子树),从外部连接到该连通子图的所有边中的一条最短边必然属于最小生成树。拓展了用处。

Prim's Algorithm (堆优化)

基于贪心。从任意点开始,将它的所有边加入小根堆,取出,若终点未走过,选用它,并把终点的所有边加入堆。直到选用边数为点数-1为止。若用更好的堆优化(Soft Heap)甚至能达到接近线性时间(不超过4倍边数)。

USACO14MAR Silver Watering the Fields

费用小于C就不加边。

HNOI2006 公路修建问题

很简单。“花费最多的一条公路的花费尽可能的少”=>Kruskal性质。先抽k条一级边,在抽n-1-k条边。理论上来说后面的n-1-k条边也可能是一级的,但考不考虑皆

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