图的基本概念

来源:互联网 发布:linux . 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 03:06

一、图的定义
图G由顶点集V和边集E组成,记为G=(V,E)
1.有向图
如图a所示G1可表示为:
G1=(V1,E1)
V1={1,2,3}
E1={<1,2>, <2,1>, <2,3>}
2.无向图
如图b所示无向图G2可表示为:
G2=(V2, E2)
V2={1,2,3,4}
E2={(1,2), (1,3), (1,4), (2,3), (2,4), (3,4)}
3.简单图
1)不存在重复边
2)不存在顶点到自身的边
4.完全图
无向图中任意两点之间都存在边,称为无向完全图
有向图中任意两点之间都存在方向向反的两条弧,称为有向完全图
5.子图
若有两个图G=(V,E),G1=(V1,E2),若V1是V的子集且E2是E的子集,称G1是G的子图
6.连通、连通图、连通分量
在无向图中,两顶点有路径存在,就称为连通的。若图中任意两顶点都连通,同此图为连通图。无向图中的极大连通子图称为连通分量
7.强连通图、强连通分量
在有向图中,两顶点两个方向都有路径,两顶点称为强连通。若任一顶点都是强连通的,称为强连通。有向图中极大强连通子图为有向图的强连通分量。
8.生成树和生成森林
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,若图中有n个顶点,则生成树有n-1条边
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
9.顶点的度、入度和出度
对于无向图,顶点的边数为度,度数之和是顶点边数的两部
对于有向图,入度是以顶点为终点,出度相反。有向图的全部顶点入度之和等于出度之和且等于边数
10.边的权和网
图中每条边上标有某种含义的数值,该数值称为该边的权值。这种图称为带树图,也称作网
11.路径、路径长度和回路
经过路径上边的数目称为路径长度。若有n个顶点,且边数大于n-1,此图一定有环
12.简单路径、简单回路
顶点不重复出现的路径称为简单路径
除第一个顶点和最后一个顶点外,其余顶点不重复出现的回路称为简单回路
13.距离
若两顶点存在路,其中最短路径长度为距离
14.有向树

有一个顶点的入度为0,其余顶点的入度均为1的有向图称作有向树