最大流为什么会等于最小割
定义:有向带权图G,源s,目的t。
非常简单的证明过程(A->D):
A:可行流
1. s->t的一条通路,即是一条可行流。
2.一条可行流中,一定可以通过去掉一些边后,使该条流不可行。
B:最小割
- 割:割是G中边的一个子集合,其中割集满足:原图去掉割集中的边后,s->t的无连通路径。
- 对于这些割集,使图不连通,其本质上是使其所在的流不连通了。
- 最小割:所有可行的割集中,边权值和最小的一个割集。
- 由上可知最小割集能导致图不连通,那么最小割集本质是使其边所在的流不连通。那么最小割集所在流的流量即是最小割。
C:最大流最小割
1.最大流充要条件:达到最大流量,则目前已无其他可行流。即目前已找不到新的连通路径了。
2.最小割对应的流为f,其流量等于最小割,若f不是最大流,则一定能找到不属于f的边,使其能构成新的连通路径到达t,才能增加流量值。但最小割的边集合全在流f中,意味着,目前去掉最小割的边后,图已经不连通,则添加非最小割边不能改变图的连通性,即目前已经无法增加流量。所以最小割对应的流的流量已经达到最大,即最大流。
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