连接断开连接的图的组件的最低成本?
Minimum cost to connect components of a disconnected graph?
我们最初通过邻接矩阵给出了一个完全连接的图。然后,删除一些边,使图形断开连接,现在我们有了这个断开连接的图形的多个组件。连接所有组件所需的最低成本是多少?
设G = (V, E_1 ∪ E_2)
为原始(加权、全连接)图,G' = (V, E_1)
为删除集合E_2
中的边得到的图。
考虑通过收缩 G'
的连通分量(即每个连通分量成为单个顶点)获得的图 G''
,其中 G''
的两个顶点是邻居当且仅当 G'
中相应的连通分量由 E_2
中的边连接。本质上,这意味着 G''
的边是集合 E_2
中的边(从原始图中删除的边)。
观察到添加从 E_2
到 G'
的边的一个子集可以恢复 G'
的(完整)连通性当且仅当这些边连接来自 [=13= 的所有顶点时].最便宜的方法是在 G''
上选择最小成本生成树(相对于边的权重)。根据您的评论,我假设您知道最小生成树是什么以及如何计算它。
一句话总结:
可以通过计算图上的最小(成本)生成树来找到恢复连通性所需的成本最小的一组边,该树是通过将每个连接的组件收缩成单个顶点而获得的,并且包含作为其边集, 从原始图中删除的边。
我们最初通过邻接矩阵给出了一个完全连接的图。然后,删除一些边,使图形断开连接,现在我们有了这个断开连接的图形的多个组件。连接所有组件所需的最低成本是多少?
设G = (V, E_1 ∪ E_2)
为原始(加权、全连接)图,G' = (V, E_1)
为删除集合E_2
中的边得到的图。
考虑通过收缩 G'
的连通分量(即每个连通分量成为单个顶点)获得的图 G''
,其中 G''
的两个顶点是邻居当且仅当 G'
中相应的连通分量由 E_2
中的边连接。本质上,这意味着 G''
的边是集合 E_2
中的边(从原始图中删除的边)。
观察到添加从 E_2
到 G'
的边的一个子集可以恢复 G'
的(完整)连通性当且仅当这些边连接来自 [=13= 的所有顶点时].最便宜的方法是在 G''
上选择最小成本生成树(相对于边的权重)。根据您的评论,我假设您知道最小生成树是什么以及如何计算它。
一句话总结: 可以通过计算图上的最小(成本)生成树来找到恢复连通性所需的成本最小的一组边,该树是通过将每个连接的组件收缩成单个顶点而获得的,并且包含作为其边集, 从原始图中删除的边。