图论中的一些名词的定义。

最近zkx大佬在学图论,有一些定义很秀,压根读不懂,所以按照自己的理解来总结一下。

ps:在不同的情况下可能定义不同,要根据上下文感性理解

比较基础的

图:将点用边连起来,点与边共同组成图。
下面这两个都是图。

有向图

有向图:连接点的边有方向(只能按照边的方向走)。

上面的左图就是有向图,可以从 \(0\) 走到 \(2\),但不能从 \(2\) 走到 \(0\)

无向图

无向图:连接点的边没有方向(相当于两条反向的有向边)。

上面的右图就是无向图,可以从 \(0\) 走到 \(2\),也可以从 \(2\) 走到 \(0\)

节点的入度

入度:在有向图(上图左)中,以这个点为终点的边的数目叫做这个点的入度。

上图左中以 \(4\) 号点为终点的边有 \(0 \rightarrow 4\)\(1 \rightarrow 4\)\(2 \rightarrow 4\) 所以 \(4\) 号点的入度为 \(3\)

节点的出度

出度:在有向图(上图左)中,以这个点为起点的边的数目叫做这个点的出度。

上图左中以 \(0\) 号点为起点的边有 \(0 \rightarrow 2\)\(0 \rightarrow 3\)\(0 \rightarrow 4\) 所以 \(0\) 号点的出度为 \(3\)

节点的度

度:在无向图(上图右)中,连接这个点的边的数目叫做这个点的度。

上图右中连接 \(4\) 号点的边有 \(0 \leftrightarrow 4\)\(1 \leftrightarrow 4\)\(2 \leftrightarrow 4\)\(5 \leftrightarrow 4\) 所以 \(4\) 号点的度为 \(4\)

边/点权

边权:可以理解为走这条边的花费。

点权:可以理解为走到这个点的花费。

下图每一条边的边权都是 \(7\)

连通

连通:如果从 \(u\) 号点可以走到 \(v\) 号点就称 \(u\)\(v\) 连通。

下图左 \(2\)\(5\) 是连通的, \(2\)\(1\) 是不连通的。

下图右 \(2\)\(5\) 是连通的, \(2\)\(1\) 也是连通的。

强连通

强连通:如果从 \(u\) 号点可以走到 \(v\) 号点,从 \(v\) 号点可以走到 \(u\) 号点,就称 \(u\)\(v\) 强连通。

环:从 \(u\) 又走回了 \(u\),你所走的路径构成了环。

如下图中 \(1 \rightarrow 5\)\(5 \rightarrow 4\)\(4 \rightarrow 1\) 构成了一个环。

连通图

连通图:图中任意两点都连通的图叫做连通图。

完全图

完全图:在不计算边权的情况下,不能再连边的图(没有两个点之间没有边了)。

如下图就是一个完全图。

如果一个无向图是完全图,那么有 \(\frac{n \times (n-1)}{2}\) 条边,\(n\) 是顶点个数。第一个点可以和其他 \(n - 1\) 个点连边,第二个点可以和其他 \(n - 2\) 个点连边,因为第一个点和它连过了,其他点类似。所以最后的边数是 $ 1 + 2 + 3 + ... + n - 1 $,等差数列求和公式 \(\frac{n \times (n-1)}{2}\)

如果一个有向图是完全图,每个点都可以连出去 \(n-1\) 条边,所以边数为 $ n \times (n-1)$。

百度百科上说完全图是无向图,但一本通上既说了无向图,也说了有向图,咱也不知道,咱也不敢问。

然而,完全图的绘图,其顶点放置在正多边形的点上,已经在13世纪中出现。这样的绘画有时被称为神秘玫瑰。

bb多了,应该只bb定义的

稠密/稀疏图

稠密图:边数接近完全图的图,总而言之,就是边很多。

稀疏图:边数远少于完全图的图,总而言之,就是边很少。

不算基础吧

顶点集合

顶点集合:是原图中点的集合(任意几个点都可以)。

割点集合

割点集合:是个顶点集合,在原连通图中删去集合中的所有的点和与集合中的点相连的边后,原连通图不再连通。

点连通度

点连通度:最小的割点集合的大小(最小的割点集合中的点的个数)。

割边集合

割边集合:是个边的集合,在原连通图中删去集合中所有的边后,原连通图不再连通。

边连通度

边连通度:最小的割边集合的大小(最小的割边集合中边的个数)。

割点

割点:一个点,使得在原连通图中删去该点后原连通图不再连通,很明显只有当该图的点连通度为 \(1\) 时,该图才存在割点。

posted @ 2020-01-12 17:00  yu__xuan  阅读(1246)  评论(2编辑  收藏  举报