入度
图论算法中重要的概念
入度是图论算法中重要的概念之一。它通常指有向图中某点作为图中边的终点的次数之和。
简介
引入
如果则称 a 为从 u 到 v 的(arc),u和 v 为 a 的端点,称 u 是 a 的尾(tail),v 是 a 的头(head)。
定义
顶点 v 的入度是指以 v 为头的弧的数目;顶点v的出度(outdegree) 是指以 v 为尾的弧的数目。
入度的常见情况
当入度为 0 时,指有向图中的点不作为任何边的终点,也就是说,这一点所连接的边都把这一点作为起点。
在有向图的拓扑排序中,每次都选取入度为 0 的点加入拓扑队列中,再删除与这一点连接的所有边。
相关定理
定理1
无向图中所有顶点的度之和等于边数的 2 倍,有向图中所有顶点的入度之和等于所有顶点的出度之和。
定理2
任意一个无向图一定有偶数个(或0个)奇点(度为奇数的顶点)。
定理3
无论无向图还是有向图,顶点数 n ,边数 e 和度之间又如下关系:E=(d[v1]+d[v2]+…+d[vn])/2。
有向图
[directed graph,digraph]
有向图 D 是指一个有序三元组 (V(D),A(D),ψD) ,其中 V(D) 是非空的顶点集, A(D) 是与 V(D) 不交的弧集, ψD是关联函数,它使 D 的每条弧对应于 D 的一个有序顶点对(不必相异)。
对应于每个有向图 D,可以在相同顶点集上构造一个新图 G,使得对于 D 的每条弧,G 有一条相同端点的边与之对应。这样的图 G 称为有向图 D 的基础图(underlying graph),换言之,将 D 中所有边的方向去掉所得到的无向图即为 D 的基础图。
反之,对应于每个无向图G ,可以在相同顶点集上构造有向图 D ,只需把 G 中的每条边换成与该边具有相同端点,但方向相反的两条弧,由此得到的有向图称为 G 的伴随有向图(associated digraph)。特别地,完全图的伴随有向图称为完全有向图(complete digraph)。
给无向图 G 中的每条边一个方向,由此得到的有向图称为 G 的一个定向 (orientation)。特别地,简单图的定向称为定向图 (oriented graph),完全图的定向称为竞赛图 (tournament)。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 15:53
目录
概述
简介
入度的常见情况
相关定理
参考资料