Page 81 - 4496
P. 81

для якого вершина s не входить в Y, тобто                потік є
                            максимальним       і  величина     його    дорівнює     величині
                            мінімального перетину. Теорема доведена.
                                  Теорема Форда - Фалкерсона фактично є алгоритмом
                            знаходження максимального потоку між двома вершинами
                            (або доказом того, що цей потік є максимальним).
                                  Примітка. Якщо в даному графі із пропускними
                            здатностями ребер (тобто мережі) є кілька джерел і кілька
                            стоків, то описаний вище алгоритм можна застосувати в такий
                            спосіб. Уводимо нове джерело й новий стік, причому нове
                            джерело з'єднуємо ребрами з усіма джерелами, а новий стік - з
                            усіма стоками, при цьому пропускні здатності нових ребер
                            уважаємо як завгодно більшими числами, так що ці дуги в
                            будь-якому     можливому     потоці    були   б   ненасиченими
                            (нагадаємо, що ребра, що йдуть із джерела й ребра, що йдуть у
                            стік завжди є прямими дугами). Після цього для нового графа
                            вирішуємо задачу про максимальний потік (з одного нового
                            джерела в один новий стік). Вирішивши її, стираємо всі
                            уведені ребра й вершини.


                                   3.14 Оптимізаційні завдання на графах
                                   Велика кількість практичних завдань формулюються
                            як завдання пошуку фрагментів графа або якихось його
                            характеристик, причому існує безліч варіантів розв'язку.
                            Кожний розв'язок оцінюється числом, і серед безлічі
                            розв'язків потрібно знайти таке, для якого оцінка має
                            екстремальне значення       - мінімальне або максимальне.
                            Найчастіше в якості оцінок використовується сума ваг дуг або
                            ребер, що входять у розв'язок, - тоді оцінка називається
                            аддитивною,       або добуток ваг - тоді говорять про
                            мультиплікативну оцінку. Найбільше часто обмежуються
                            випадком, коли ваги дуг є ненегативними цілими числами.
                               3.14.1. Пошук шляхів у графі
                                   Нехай у графі задано дві вершини a п і a к, названі
                            відповідно до початкової й кінцевої. Виокремимо кілька
                            завдань, пов'язаних з пошуком шляхів у графі:
                             знайти шлях між початковою й кінцевою вершиною. Це
                               завдання називається завданням пошуку шляху в лабіринті;
                                                           78
   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86