有关图的几个经典问题

来源:互联网 发布:install brew on mac 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 14:17
1、判断一个有向图是否有环
       1、深度优先
       2、拓扑排序
拓扑排序过程如下图

Selection_083.png
2、4个顶点的无向完全图,一共有多少棵生成树?
       4个顶点无向完全图共有C(2,4) = 6 条边,生成树有 4 - 1 = 3 条边,因此共有 C(3,6)棵生成树

3、n个节点的二叉树数目

4、无向图G = (V,E)含有7个顶点,要保证图G在任何情况下都是连通的,那么需要的最小边数是?
方法:任何情况下都是连通的,考虑极端情况,即图G的6个顶点构成完全无向图,再加上一条边链接该无向图和剩余那个顶点即构成了一个连通图。因此,最少边数 = 6 × 5 / 2 + 1 = 16 
考虑:若边数n小于或等于15的时候,可以使这n条边仅连接图G中某6个顶点,从而导致第7个顶点被孤立,不连通(不满足任何情况

5、一个含有28条边的非连通无向图至少有多少个顶点?
用上题的思路,考察最少多少个个顶点,则考虑由一个完全图和一个顶点构成。因此完全图设需要n个节点,那么n×(n-1)/ 2 = 28,得 n = 8,因此至少有 8 + 1 = 9个顶点。

6、如果具有n个顶点的图是一个环,则它有多少棵生成树?
共有n条边,去掉任意一条边都是生成树,于是有n种情况。

7、若一个具有n个顶点,e条边的无向图是一个森林,则该森林必有多少棵树?
设森林中有x棵树,把每棵树根连起来(需要用 x-1 条边连接)构成一棵新的树,也满足树的性质,因此有
连接后边的数目为 n - 1 = x - 1 + e,所以 x = n - e

8、对于连通无向图,边至少构成一棵树的情形; 对于强连通有向图,边最少构成一个环的情形。

9、一些图的概念
(1连通在无向图中,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中任意两顶点都是连通的,那么图G为连通图,否则称为非连通图。
(2连通分量无向图中的极大连通子图称为连通分量。
(3强连通:这属于有向图的概念。若从顶点v到顶点w和从顶点w到顶点v之间都有路径,则称这两个顶点是强连通的。若图中任意两顶点都是强连通的,那么图G为强连通图。
(4)强连通分量:有向图中的极大强连通子图称为有向图的强连通分量。
1 0
原创粉丝点击