数据结构-图论-最小生成树

1.最小生成树的概念

对于一个带权连通无向图G=V,E),生成树不同,每棵树的权(即树中所有边上的权值之和)也可能不同。设R为G的所有生成树的集合,若T为R中边的权值之和最小的生成树,则T称为G的最小生成树(Minimum-Spanning-Tree,MST)

性质:

  • 最小生成树可能有多个,但边的权值之和总是唯一且最小的
  • 最小生成树的边数=顶点数-1。砍掉一条则不连通,增加一条边则会出现回路
  • 如果一个连通图本身就是一棵树,则其最小生成树就是它本身
  • 只有连通图才有生成树,非连通图只有生成森林

2.求最小生成树

1.Prim算法

从某一个顶点开始构建生成树;

每次把代价最小的新顶点纳入生成树,直到所有顶点都纳入生成树为止。

eg:从P城开始构建最小生成树

2.kruscal算法

每次选择一条权值最小的边,连通边的两端(原本连通的不选),直到所有顶点都连通

3.总结

算法名称 基本思路 时间复杂度 适用图类型
Prim 算法 (普里姆) 从一个顶点开始,每次将代价最小的新顶点纳入生成树,直到所有顶点都纳入为止。 O(V^2) 边稠密图
Kruskal 算法(克鲁斯卡尔) 每次选择权值最小的边,使这条边的两头连通(原本已连通的边不选),直到所有结点都连通为止。 O(E*log_2E) 边稀疏图
相关推荐
探物 AI26 分钟前
机器人清理墙角蜘蛛网,背后需要哪些算法?——从视觉分割到贴墙力控
算法·机器人
青 春 记 忆28 分钟前
LeetCode 226. 翻转二叉树|Python 解法详解
python·算法·leetcode
民乐团扒谱机40 分钟前
【微科普】压缩感知(CS):违反了奈奎斯特采样定理?不先采集也能还原信号?大白话讲透稀疏采样、L1重建与OMP,一文吃透附代码
python·神经网络·线性代数·算法·数学建模·压缩感知·奈奎斯特
88号技师41 分钟前
2026年SCI-分数牛顿衍生优化算法Fractional Newton-derived optimizer-附Matlab免费代码
开发语言·算法·数学建模·matlab·优化算法
夏玉林的学习之路1 小时前
算法7.链式栈
算法
啊嘞嘞?1 小时前
力扣(回文链表)
算法·leetcode·链表
Awh-1 小时前
数据结构 第六章:哈希存储
数据结构·算法·哈希算法
M78佐菲1 小时前
Linux学习笔记:目录IO与帧缓冲
linux·笔记·学习·算法
玫瑰互动GEO2 小时前
抖音SEO优化技术拆解:搜索排名四大因子与4步落地算法分析
人工智能·算法·搜索引擎·语音识别
Interview Aid1122 小时前
Akuna OA 题目拆解|三题思路复盘
linux·运维·算法·面试·职场和发展