目录
图的定义
图的逻辑结构应用
无向图、有向图编辑
简单图、多重图
顶点的度、入读、出度
顶点-顶点的关系描述
连通图和强连通图
子图
1、无向图的子图编辑
2、有向图的子图
连通分量
强连通分量
生成树
生成森林
边的权、带权图/网
几种特殊形态的图
总结
图的定义
图的逻辑结构应用
无向图、有向图
简单图、多重图
一个图G,如果满足
1、不存在重复边
2、不存在顶点到自身的边,那么称图G为简单图。
若图G中某两个顶点之间的边数大于一条,又允许顶点通过一条边和自身关联,则称图G为多重图。多重图和简单图的定义是相对的。数据结构中仅讨论简单图。
顶点的度、入读、出度
顶点-顶点的关系描述
连通图和强连通图
在无向图中,若从顶点v到顶点W有路径存在,则称v和W是连通的。若图G中任意两个顶点都是连通的,则称图G为连通图。
在有向图中,如果有一对顶点v和w,从v到w和从w到v之间都有路径则称这两个顶点是强连通的。(即从一个顶点可以到达所有其他点)若图中任何一对顶点都是强连通的,则称此图为强连通图。
子图
1、无向图的子图
2、有向图的子图
注意:生成子图包含原图所有的顶点,可以少边
并非v和E的任何子集都能构成G的子图,因为这样的子集可能不是图,即E的子集中的某些边关联的顶点可能不在这个v的子集中。
连通分量
强连通分量
生成树
连通图的生成树是包含图中全部顶点的一个极小连通子图。
若图中顶点数为n,则它的生成树含有n-1条边。
包含图中全部顶点的极小连通子图,只有生成树满足这个极小条件。
对生成树而言。若砍去它的一条边,则会变成非连通图。若加上一条边,则会形成一个回路。
在非连通图中,连通分量的生成树构成了非连通图的生成森林。
生成森林
注意:区分极大连通子图和极小连通子图。极大连通子图是无向图的连通分量,极大即要求该连通子图包含其所有的边,极小连通子图是既要保持图连通,又要使得边数最少的子图。
边的权、带权图/网
在一个图中,每条边都可以标上具有某种含义的数值,该数值称为该边的权值。这种边上带有权值的图称为带权图,也称网。
几种特殊形态的图
-
无向完全图
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有向完全图
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稀疏图
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稠密图
-
树
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有向树
对于无向图。 |E|的取值范围为0到n(n-1)/2,有n(n-1)/2条边的无向图称为完全图。
在完全图中,任意两个顶点之间都存在边。
对于有向图,|E|绝对值取值范围为0到n(n-1)。有n(n-1)条弧的有向图,称为有向完全图。
在有向完全图中,任意两个顶点之间都存在方向相反的两条弧。
注意:
1、非连通情况下边最多的情况:由n-1个顶点构成一个完全图,此时再加入一个顶点,则变成非连通。
2、有向图强连通情况下边数最少的情况。至少需要n条边,构成一个环路。
总结