第九讲 最小生成树
(教材:第九章 最小生成树)
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一. 树、生成树和最小生成树的概念
二. 在给定网络内求最小生成树的三种算法
三. 斯坦纳最小树的概念和一些基本性质
四. 求斯坦纳最小树的关键,通讯网络的最小生成树
一. 树、生成树和最小生成树的概念
1. 森、树、生成树等有关概念
无圈图称为森,连通的无圈图称为树。若
和图
的边集和点集之间有关系:
,则称
是图
的子图。若图
的子图
还满足
,则称
是图
的生成子图。若
是图
的生成子图,且
本身是树,则称
为
的生成树。树是最简单但又十分重要的一类图。
一个图的生成树可能不只一个,例如下面的一个图:

它有许多生成树,例如下面每个树都是它的生成树:

2. 树的性质
图
以
分别记点的数目和边的数目,设 
关于树有如下一些的等价命题:
(1)
是一个树;
(2)
无圈,且
;
(3)
连通,且
;
(4)
无圈,但加一条新边即得唯一一个圈;
(5)
连通,但舍去一边就不连通;
(6)
中任意两点,有唯一链相连。
上述每一个命题都可作为树的定义,它们对判断和构造树将极为方便。
对图
的每一条边
赋以相应的实数权
,得到一个网络,记为
。设
是
的一个生成树,令
,则
称为树
的权,
中权最小的生成树称为
的最小生成树。