概述
图的定义
几个定义,不赘述
多重图:有平行边存在
简单图:无平行边 + 无自环
子图 and 补图
完全图的概念
结点的度
入度,出度
奇结点、偶结点
定理:对于无向图,奇结点的个数为偶数
图的同构
必要条件:
- 结点个数相等
- 边数相等
- 度数相同的结点个数相等
路与圈
简单路:无重复边的路;
简单圈:无重复边的圈;
初级路:无重复点的路;
初级圈:无重复点的圈;
可达性
存在一条从u到v的路,则称u可达v
连通性
无向图,任意两个结点间可达,则图G是连通的。
极大连通子图:连通支
- 强连通:任意两点可达
- 单向连通:任意两点,至少有一个结点可达另一个结点。
- 弱连通:去掉边方向后,是连通的。
图的矩阵表示
邻接矩阵
1表示连接,0表示不连接
矩阵相乘,表示为从i到j长度为m的路有几条。
可达矩阵
改为布尔运算即可
可达矩阵即为R
可达矩阵与连通性的关系
- 强连通:R全为1
- 单向连通:除对角线,全为1
- 弱连通:确定的R全为1
- 有圈:R对角线上有1
带权图的最短路径
太经典的问题了,Dij算法。
Euler图
Euler路:每条边一次且仅一次的路;
Euler圈:每条边一次且仅一次的圈;
Euler图:G中有Euler圈。
- G为无向连通图,其Euler图的充要条件为每个结点均为偶节点。
- G为无向连通图,具有Euler路的充要条件为恰有两个奇结点,其余结点均为偶节点。
- 若为有向连通图,其Euler图的充要条件为每个结点的入度等于出度。
- 若为有向连通图,具有Euler路的充要条件为恰有两个点,一个入度比出度大1,一个出度比入度大1。
相关问题
笔画问题:找到k对奇结点。
中国邮路问题
Hamilton图
Hamilton路:每条点一次且仅一次的路;
Hamilton圈:每条点一次且仅一次的圈;
充要条件尚未找到!
必要条件
H图 的 必要条件为 :
对于结点集合V的任一非空子集S,均有,其中W(G)为连通支数。
充分条件
H路的充分条件为 : G为n个结点的简单无向图,
H圈的充分条件为 : G为n个结点的简单无向图,
竞赛图
完全图的定向图为竞赛图
竞赛图必有一条H-路
相关问题
货郎担问题
二分图
G = (V,E)是简单无向图,存在V的一个划分,使得G中的每一条边的端点一个在V1,一个在V2,V1,V2称为互补结点子集。
完全二分图
二分图的充要条件 : G中每个圈的长度都是偶数.
匹配问题
最大匹配,完美匹配
杆:简单可以理解为边
非匹配点 : 无杆连接的点
交错路径和增广路径
交错路径顾名思义,就是相邻两条边性质不同。这里取非匹配边-匹配边-非匹配边……的路径为交错路径;
增广路径则是从一个非匹配点出发,走交错路径到另一个非匹配点(保证了两边的边为非匹配边)
求最大匹配使用匈牙利算法(dfs)
平面图
存在图G的一种图示,使得任意两条边不相交,则称G为平面图。
Euler公式
区域的概念:一个极小的初级圈所包围的部分
无穷区域:最大初级圈之外的部分。
G为连通的(n,m)平面图,区域数为r,有n-m+r = 2
每个区域都是三条边及以上构成的,有不等式:
每个区域都是四条边及以上构成的,有不等式:
Kuratowsti定理
G中无一子图或无一经过Kuratowsti技术之后的子图与K3或者K5,5同构。
树
数据结构学过了,略
树的定义,生成树,最小生成树,二叉树,m叉树