图-最小生成树(联通网的最小代价生成树)
(有规律的连续访问多个顶点的需求)
假设你是电信实施工程师,需要为一个镇的九个村庄架设通信网络做设计,村与村之间的距离就是边的权重,领导要求用最小成本完成任务,你该怎么做???
- 最小生成树也就是最小权重生成树
- n个顶点拥有n-1条边(想想树的节点个数),使得所有顶点之间都有路径可达
- n个节点之间不能构成回路
重要!!!
Prim算法/普里姆算法
原理:对于图G=(V,E),用Prim算法求最小生成树T=(S,TE)的流程如下:
- 初始化:设S、TE为空集,任选顶点k加入S
- 选取一条权值最小的边(X,Y), 其中X
选取一条权值最小的、连接着S中一顶点和S外一顶点的边
- 重复步骤2,直到所有顶点都在S中
Kruskal算法
原理:图G=(V,E)
- 最小生成树T=(S,TE)
- 将G中的所有边按照权重进行升序排序,从小到大加入最小生成树
- 如果将选中的边加入TE后,TE不会形成环(回路),则加入,否则丢弃
- 重复步骤3,直到所有顶点都在S中
图形推演
总结
可以从图中看到,两种算法最后生成的最小生成树是一样的