Matrix-Tree 定理(基尔霍夫矩阵树定理)求图生成树个数

Matrix-Tree 定理作用:给定 n 个点 m 条边的无向图,求图的生成树个数。

定义矩阵K[i][j]=D[i][j]-A[i][j],(其中D为度数矩阵(即当i==j时,D[i][j]=节点 i 的度数,其余为0),A为邻接矩阵,有边相邻即为1,其余为0)

结论:对于已经得出的基尔霍夫矩阵,去掉其随意一行一列得出的矩阵的行列式,其绝对值为生成树的个数

 注:行列式的绝对值:先用高斯消元消成上三角矩阵,把对角线乘起来

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LL K[N][N];
LL gauss(int n){//求矩阵K的n-1阶顺序主子式
    LL res=1;
    for(int i=1;i<=n-1;i++){
        for(int j=i+1;j<=n-1;j++){
            while(K[j][i]){
                int t=K[i][i]/K[j][i];
                for(int k=i;k<=n-1;k++)
                    K[i][k]=(K[i][k]-t*K[j][k]+MOD)%MOD;
                swap(K[i],K[j]);
                res=-res;
            }
        }
        res=(res*K[i][i])%MOD;
    }
    return (res+MOD)%MOD;
}
int main(){
    int n,m;
    scanf("%d%d",&n,&m);
    memset(K,0,sizeof(K));
    for(int i=1;i<=m;i++){
        int x,y;
        scanf("%d%d",&x,&y);
        K[x][x]++;
        K[y][y]++;
        K[x][y]--;
        K[y][x]--;
    }
    printf("%lld\n",gauss(n));
    return 0;
}
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posted @ 2020-05-08 12:07  starve_to_death  阅读(755)  评论(0编辑  收藏  举报