使用两个DFS运行在O(V + E)中查找MST?

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给定具有x或y(其中x小于y且两者都是正整数)的成本边的未连通的连通图,在O(V + E)中找到MST

这个想法涉及使用两个DFS运行并将较低权重的节点折叠成超级节点(在第一次DFS运行之后),但我不完全确定。任何帮助表示赞赏。我已经看到这样的解决方案在几个答案中暗示,但无法在任何地方找到它的解释。

algorithm graph-algorithm minimum-spanning-tree
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我认为你的直觉是正确的,可以找到一个无向连通图的MST,运行时间为O(V + E)。有一种称为Kruskal的算法可以计算O(V +Eα(V))中无向图的MST,α(V)是Ackermann函数的逆矩阵,其生长非常缓慢。 Kruskal算法达到O(V +Eα(V))的方式是使用union-find数据结构。 Union-find是一种数据结构,用于跟踪已分割为不相交子集的元素。当在该数据结构中搜索元素(find(x))时,树被压缩,使得根和X之间的每个节点的指针从其父节点切换到树的根节点。 union(x,y)函数使用find来确定节点是否属于压缩过程中的树的相同子集(如果它们是单独的树)则它们被组合。具有较低等级(树的高度)的树被移动以指向较大等级树的根。 Kruskal使用union-find数据结构来检查顶点是否已连接。一般来说,Kruskal的工作是将所有顶点添加到union-find数据结构中,然后连续添加最低边缘,假设它们按递增顺序排序。添加最低边时检查顶点是否连接,如果不添加该边并在两个顶点之间执行并集。

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