【图】连通图、强连通图、弱连通图、生成树、完全图

【图】连通图、强连通图、弱连通图、生成树、完全图连通图 在无向图中 若从顶点 v1 到顶点 v2 有路径 则称顶点 v1 与 v2 是连通的 如果图中任意一对顶点都是连通的 则称此图是连通图 强连通和弱连通的概念只在有向图中存在 强连通图 在有向图中 若对于每一对顶点 v1 和 v2 都存在一条从 v1 到 v2 和从 v2 到 v1 的路径 则称此图是强连通图 弱连通图 将有向图的所有的有向边替换为无向边 所得到的图称为原图的基图 如果一个有向图的基图是连通图 则有向图是弱连通图

图论的起源

德国的哥尼斯堡城有一条普雷格尔河,河中有两个岛屿,河的两岸和岛屿之间有七座桥相互连接,当地的居民热衷于这样一个问题,一个漫步者如何能够走过这七座桥,并且每座桥只能走过一次,最终回到原出发地。尽管试验者很多,但是都没有成功。
为了寻找答案,1736年欧拉将这个问题抽象或图所示图形的一笔画问题。即能否从某一点开始不重复地一笔画出这个图形,最终回到原点。欧拉在他的论文中证明了这是不可能的,因为这个图形中每一个顶点都与奇数条边相连接,不可能将它一笔画出,这就是古典图论中的第一个著名问题。

图的基本概念

图:图论中的图是由点和点与点之间的线所组成的。通常,我们把点与点之间不带箭头的线叫做,带箭头的线叫做

无向图:如果一个图是由所构成的,那么,称为无向图,记作G=(V, E),其中V表示图G的点集合,E表示图G的边集合。连接点vi,vj的边记作[vi, vj],或者[vj, vi]。

有向图:如果一个图是由所构成的,那么称为它为有向图,记作D=(V, A),其中V表示有向图D的点集合,A表示有向图D的弧集合。一条方向从vi指向vj的弧,记作(vi, vj)。

连通图:

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强连通和弱连通的概念只在有向图中存在

强连通图:在有向图中, 若对于每一对顶点v1和v2, 都存在一条从v1到v2和从v2到v1的路径,则称此图是强连通图。

弱连通图:将有向图的所有的有向边替换为无向边,所得到的图称为原图的基图。如果一个有向图的基图是连通图,则有向图是弱连通图。

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生成树:一个连通图的最小连通子图称作该图的生成树。有n个顶点的连通图的生成树有n个顶点和n – 1条边

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最小生成树:一个连通图的生成树可能有多个。边的权值之和最小的生成树是最小生成树

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完全图:

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