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  • 数据结构导论 九 图的基本概念

    之前咱们讲过集合、树形那么图到底是什么样子呢?

     看着和树很像吧,其实图是在树的基础上的延伸,接下来看一下图的定义

    图的定义:

    图G:是由顶点V和边E组成的,记作:G=(V,E)  其中V是顶点集(非空)E是边集(可空)

    边是顶点的有序对或无序对。(边反映了两顶点之间的关系)

     可以看一下按照定义来说上图那些可以称为图呢?

    a 没有顶点没有边不是,

    b由顶点有边是

    c有顶点有边是

    c有顶点有边是

    d没有顶点有边不是

    有向图:边是顶点的有序对的图。

     V(G)={1,2,3}

    E(G)={<1,2>,<2,1>,<2,3>}

    无向图:边是顶点的无序对的图。

     V(G1)={1,2,3,4}

       E(G1)={(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)}

    注:1)边集可空

            2)边集中不允许出现相同的边

    图的基本术语

    顶点Vertex:图中的数据元素

    <Vi ,Vj> :有向图中,顶点Vi 到Vj的边,也称弧     

    <弧头  终端点:箭头端 

    >弧尾  初始点:无箭头端

     完全图:1)无向完全图 :边数=n*(n-1)/2的无向图

         2)有向完全图:边数=n*(n-1)的有向图

    权:与同住的边相关的数;

    子图:若图G和G',有V(G)属于V(G)和E(G')属于E(G),则称G‘为图G的子图

    邻接:若(Vi,Vj)∈E(G),则称ViVj互为邻接点;

    关联: (Vi,Vj)∈E(G),则称边(Vi,Vj)关联于顶点ViVj;
    注: 1)邻接是指顶点之间的关系,而关联是指边与顶点间的关系。
    2) 若弧<Vi,Vj>∈E(G), 则称VjVi的邻接点

    度:无向图:顶点Vi的度为与Vi相关联的边的个数; D(V1)

           有向图 :1)出度:顶点Vi的出度为以Vi为尾的出边数;OD(V1)
                           2)入度:顶点Vi的入度为以Vi为头的入边数; ID(V1)

           3):有向图的度=入度+出度; DV(V1)=OD(V1)+ID(V1)

    路径:图中,顶点Vp至顶点Vq的路径是顶点序列
    { Vp,Vi1,Vi2,,Vin,Vq }
    对无向图,边(Vp,Vi1),(Vi1,Vi2),,(Vin,Vq)∈VR(G);
    对有向图,弧<Vp,Vi1>,<Vi1,Vi2>,,<Vin,Vq>∈VR(G);

    路径长度:路径上边或弧的数目;

    简单路径:除第一个和最后一个外,其余各顶点均不
    相同的路径;

    回路:第一个和最后一个顶点相同的路径,也称环;

    简单回路:第一个和最后一个顶点相同的简单路径;
    注:回路中可以有多个圈,而简单回路只能有一个圈。

    连通:无向图中,若从顶点ViVj顶点有路径,则
    ViVj是连通的。

     生成树: 含有该连通图的全部顶点的一个极小连通子图
    若连通图G的顶点个数为n,则G的生成树的边数为n-1

    G的子图G’边数大于n-1,G’中一定有环
    G的子图G’边数小于n-1,G’中一定不连通。

    生成森林:在非连通图中,每个连通分量都可得到一个极小
    连通子图,也就是生成树。这些生成树就组成了一个非连通图
    的生成森林。

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