3.05.5. Задача о минимальном остове
Задача формулируется следующим образом: во взвешенном связном графе требуется найти остов минимального веса.
Данная задача имеет большое практическое значение: проектирование линий электропередачи, трубопроводов, сетей железных дорог и т. д.
Существуют достаточно простые алгоритмы решения этой задачи.
Алгоритм Краскала.
1 шаг. Строим остовной подграф  , где
, где  — пустой граф порядка
 — пустой граф порядка  , а
, а  — ребро графа
 — ребро графа  минимального веса.
 минимального веса.
Далее, для  .
.
2 шаг. Строим  , где ребро
, где ребро  имеет минимальный вес среди ребер, не входящих в
 имеет минимальный вес среди ребер, не входящих в  и не составляющее циклов с ребрами подграфа
 и не составляющее циклов с ребрами подграфа  .
.
Легко видеть, что граф  является искомым остовом.
 является искомым остовом.
Аналогичную структуру имеет и следующий алгоритм.
Алгоритм Прима.
1 шаг. Строим  — ребро графа
 — ребро графа  минимального веса.
 минимального веса.
Далее, для  .
.
2 шаг. Строим  , где
, где  — ребро минимального веса, не входящее в
 — ребро минимального веса, не входящее в  и инцидентное ровно одной вершине подграфа
 и инцидентное ровно одной вершине подграфа  .
.
Помимо задачи о минимальном остове рассматривается также задача максимальном остове, которая формулируется и решается аналогично.
| < Предыдущая | Следующая > | 
|---|