离散数学 --- 树 --- 无向树,生成树与最小生成树

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第一部分 --- 无向树

1.图为连通图的时候才能成为树

2.图为非连通图,但是每个其每个连通分支都是树的时候这个图称为森林

3.单独的树也能够称为森林,因为一个无向图为树时,它的连通分支就是它自己,此时它满足森林的定义:“每个连通分支都是树的无向图”

(简单来说就是满足树的定义的无向图也满足森林的定义,所以树可以是森林)

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1.使用循环论证可以让我们的证明结果变为环状,而蕴涵关系又具有传递性,此时环上的任意一个结果都能够根据传递性推出环上的其它结果,从而完成我们的证明了

2.连通图只有一个连通分支,那就是连通图本身离散数学 --- 树 --- 无向树,生成树与最小生成树

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第二部分 --- 生成树

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1.某个图的生成子图:子图的点集和原图的点集一样,但是边集是原图的边集的子集离散数学 --- 树 --- 无向树,生成树与最小生成树

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1.如果一个图非连通图的话,它的边集中的边必定缺少某两个结点之间的边

而这个非连通图的生成子图也必定不可能有原图就已经缺少的边,所以生成子图是非连通图

(生成子图的点集和原图一样,边集是原图的边集的子集)

而图是树的前提是图是连通图,所以非连通图的生成子图必不是连通图,连通图的生成子图可能是连通图

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 1.为什么是直到删除的边的总数等于 m - n +1呢?

首先生成树是连通图的生成子图,也就是说生成树的点集合原图的点集一样,也就是说生成树中的点合原图中的点一样多。又因为生成树是树,所以它的边 m‘ = n - 1

又因为我们不停的删边后得到的图是生成树,也就是说删完边后剩下的边的总数等于 n - 1

又根据公式 : 总边 - 删去的变数 = 剩下的变数

可得 删去的边数 = m - n + 1

2.避圈法的步骤:1.将结点放到对应位置上;2.任选两个结点连接一条边;3.根据不形成回路规则不断选边直到边数 = 结点数 - 1为止

3.我们可以发现通过两种方法得到的连通图的生成树是不一样的,也就是说一个连通图的生成树是不唯一的

 文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-495621.html

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上面这个算法的原理:

1.一个连通图中必定有至少一个生成树,这个生成树是连通图的生成子图(点集和原图的点集一样,边集是原图边集的子集) --- 也就是说,从图中的任意一个结点出发,以这个结点原有的边为基础连接与它邻接的点,然后再通过这些邻接的点继续连接与它们邻接的点 --- 最终我们一定能够得到一个符合要求的生成树(已经被连接过的点就打上标记,避免重复连接形成回路)

这种算法就称为广度优先搜索算法

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第三部分 --- 最小生成树

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1.第三步中选边有两个要求:

一.要选择当前没被选的边中的最小权重边(可以选多个)

二.我们选择的边不能够与已经被选中的边构成回路

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上面这个算法每一次选边都需要进行一次回路判断,算法复杂度高,所以我们一般选择下面这个算法来寻找最小生成树

普里姆算法

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