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Algoritmo di Prim fin
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Darakuu committed Jan 24, 2024
1 parent 8233558 commit 85cfea9
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53 changes: 52 additions & 1 deletion content/Algoritmo di Prim.md
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Expand Up @@ -76,4 +76,55 @@ Nota, l'esercizio è leggermente modificato rispetto alla prova d'esame. In part

# Complessità

## Confronto tra E logV ed E + V logV
- Inizializzazione: $O(V)$
- Costruzione:
- $|V|$ Extract-Min,
- $|E|$ Decrease_Key.

| \ | Heap Binario | Heap Binomiale | Heap di Fibonacci |
| :--: | :--: | :--: | :--: |
| Inizializzazione | $O(V)$ | $O(V)$ | $O(V)$ |
| $\mid V\mid$ Extract_Min | $O(V\log V)$ | $O(V\log V)$ | $O(V\log V)$ |
| $\mid E \mid$ Decrease_Key | $O(E\log V)$ | $O(E\log V)$ | $O(E)$ |
| \ | $O(E\log V)$ | $O(E\log V)$ | $O(E+V\log V)$ |

Notiamo come l'Heap di Fibonacci non è mai peggiore di altri Heap.

Questo perché ci troviamo nel caso $|V| \geq 2$.

## Confronto tra E logV <-> E + V logV


- $\dfrac{E+V\log V}{E\log V}=\dfrac{E}{E\log V}+\dfrac{V\log V}{E\log V}=\dfrac{1}{\log V}+\dfrac{V}{E}\leq 3\qquad (\text{per }|V|\geq 2)$

Quindi $E+V\log V=O(E\log V)$

Abbiamo che:
- $|E|\geq|V|-1$
- $\dfrac{|V|}{|E|}\leq\dfrac{|V|}{|V|-1}$

Per $|V|\geq 2$ si ha $\log|V|\geq 1 \implies \dfrac{1}{\log V}\leq 1$. 


Inoltre $\dfrac{|V|}{|E|}\leq\dfrac{|V|}{|V|-1}\leq 2$, e poiché $f(n)=\dfrac{n}{n-1}$ è una funzione decrescente, avremo:

- $\dfrac{|V|}{|V|-1}\leq \dfrac{2}{2-1}=2$

Pertanto $\dfrac{1}{\log|V|}+\dfrac{|V|}{|E|}\leq 3$, per $|V|\geq 2$

#### Inoltre:

$E+V\log V=o(E\log V) \iff$ Il grafo ha una certa densità, cioè non è definibile molto sparso.

Dimostrazione:

$$
\begin{align}
o(E\log V) & \iff \lim_{ V \to \infty }{\dfrac{E+V\log V}{E\log V}}=0 \\
& \iff \lim_{ V \to \infty }{\dfrac{1}{\log V}+\dfrac{V}{E}}=0 \\
& \iff \lim_{ V \to \infty } {\dfrac{V}{E}}=0 \\
& \iff V=o(E) \\
& \iff E=\omega(V) \\
&& \blacksquare
\end{align}
$$
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Expand Up @@ -47,6 +47,7 @@ Changelog:

| Data | Changes |
| ---- | ---- |
| 2024-01-24 | Aggiunto Prim con Esercizio |
| 2024-01-23 | Aggiunta pagina MST, Boruska, Kruskal |
| 2024-01-20 | Aggiunto changelog e indice seconda parte |
| 2023-12-19 | Ultimo commit per prima prova |

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