令无向图为
G
=
(
V
,
E
)
G=(\mathbf{V,E})
G=(V,E),其中
V
=
\mathbf{V}=
V={
v
1
,
v
2
,
…
,
v
n
v_1,v_2,\dots,v_n
v1,v2,…,vn},
G
=
G=
G={
e
1
,
e
2
,
…
,
e
m
e_1,e_2,\dots,e_m
e1,e2,…,em} 其生成树为
G
′
′
=
(
V
,
E
′
)
G''=(\mathbf{V,E'})
G′′=(V,E′),
其中
E
′
=
\mathbf{E'}=
E′={
e
t
1
,
e
t
2
,
…
,
e
t
n
−
1
e_{t_1},e_{t_2},\dots,e_{t_{n-1}}
et1,et2,…,etn−1},且
G
′
′
G''
G′′为无向连通图
(最优子结构)
假设
T
T
T为
G
G
G的一最小生成树,
T
T
T的权重为
w
=
∑
e
t
i
∈
E
′
e
t
i
w=\sum_{{e_{t_i}}\in E'}e_{t_i}
w=∑eti∈E′eti。令
S
S
S为已被连接的节点集合,则其他节点集合为
V
V
V \
S
S
S,将
S
S
S中的节点看作为一个节点,则整个网络退化为
n
−
∣
S
∣
n-\left | S \right |
n−∣S∣个节点。根据贪心选择策略可知:子问题的最小生成树
T
(
0
)
T^{(0)}
T(0)与
T
T
T保持一致。假设子问题有一个更优解,即存在
T
(
1
)
T^{(1)}
T(1)满足
w
1
<
w
0
w_1<w_0
w1<w0,现将
S
S
S中合并的节点还原并加上扩展的边后得到
T
(
2
)
T^{(2)}
T(2),则
w
2
<
w
w_2<w
w2<w,与原假设矛盾。
【无标题】
于 2023-03-29 13:32:04 首次发布