完全图K6的最小生成树是
时间: 2024-06-01 22:05:56 浏览: 92
完全图K6有15条边,最小生成树是包含5条边的树,使得这5条边连接了K6的所有6个顶点,并且这5条边的权值之和最小。
根据Kruskal算法或Prim算法可以求得完全图K6的最小生成树,其中Kruskal算法将边按照权值从小到大排序,然后逐个加入生成树,避免形成环;Prim算法则从一个起始顶点开始,每次选择一个距离已经确定的集合中最近的顶点加入生成树。
这里给出一个使用Kruskal算法求解完全图K6最小生成树的示例:
首先按照边权值从小到大排序得到如下15条边:
```
a-b: 1
a-c: 2
a-d: 3
a-e: 4
a-f: 5
b-c: 6
b-d: 7
b-e: 8
b-f: 9
c-d: 10
c-e: 11
c-f: 12
d-e: 13
d-f: 14
e-f: 15
```
然后依次加入边,直到生成一颗包含6个顶点和5条边的最小生成树:
```
a-b: 1
a-c: 2
b-d: 7
c-e: 11
d-f: 14
```
相关问题
用kruskal算法求完全图K6最小生成树
Kruskal算法是一种常用的求最小生成树的算法,以下是用Matlab实现Kruskal算法求完全图K6最小生成树的步骤和代码。
步骤:
1. 生成完全图K6的邻接矩阵;
2. 将邻接矩阵中所有的边按照权值从小到大排序;
3. 依次选择排好序的边,如果该边所连接的两个顶点不在同一个连通分量中,则将该边加入到最小生成树中,否则将该边舍去;
4. 直到最小生成树中有V-1条边或者所有的边都已经处理完毕。
以下是Matlab的实现代码:
```
% 生成完全图K6的邻接矩阵
G = ones(6,6);
G = tril(G,-1);
G = G + G';
% 将邻接矩阵中所有的边按照权值从小到大排序
[idx, jdx, val] = find(G);
edge_weight = [idx, jdx, val];
edge_weight = sortrows(edge_weight, 3);
% Kruskal算法求最小生成树
parent = 1:6;
rank = zeros(1, 6);
mst = [];
for i = 1:size(edge_weight, 1)
u = edge_weight(i, 1);
v = edge_weight(i, 2);
w = edge_weight(i, 3);
root_u = find(parent, u);
root_v = find(parent, v);
if root_u ~= root_v
mst = [mst; edge_weight(i, :)];
if rank(root_u) > rank(root_v)
parent(root_v) = root_u;
else
parent(root_u) = root_v;
if rank(root_u) == rank(root_v)
rank(root_v) = rank(root_v) + 1;
end
end
end
if size(mst, 1) == 5
break;
end
end
disp(mst);
```
MATLAB用kruskal算法求完全图K6最小生成树
Kruskal算法是一种常用的求解最小生成树的算法,它基于贪心策略,通过不断地选择边来构建最小生成树。下面是使用Kruskal算法在MATLAB中求解完全图K6的最小生成树的代码:
```
% 构造完全图K6的邻接矩阵
n = 6;
G = ones(n) - eye(n);
% 构造边集合E
E = [];
for i = 1:n-1
for j = i+1:n
if G(i,j) == 1
E = [E; i j];
end
end
end
% 对边集合E按权重从小到大排序
w = rand(size(E,1),1);
[~,idx] = sort(w);
E = E(idx,:);
% 初始化并查集
parent = 1:n;
rank = zeros(1,n);
% Kruskal算法求最小生成树
T = [];
for i = 1:size(E,1)
u = E(i,1);
v = E(i,2);
pu = find(parent(u));
pv = find(parent(v));
if pu ~= pv
T = [T; u v];
if rank(pu) < rank(pv)
parent(pu) = pv;
elseif rank(pu) > rank(pv)
parent(pv) = pu;
else
parent(pv) = pu;
rank(pu) = rank(pu) + 1;
end
end
end
% 输出最小生成树的边集合和权重之和
disp(T);
disp(sum(w(idx(1:size(T,1)))));
```
在上述代码中,首先构造了完全图K6的邻接矩阵,然后构造了边集合E,并对其按权重从小到大排序。接着,使用并查集维护了最小生成树的连接状态,并依次加入E中的边,直到最小生成树构建完成。最后,输出最小生成树的边集合和权重之和。
注意:上述代码中的权重是随机生成的,如果需要使用自定义的权重,请替换掉第9行代码中的`rand`函数。