emmm......蒟蒻的第一篇博客,先講一個比較簡單的東西來熟悉以下操作吧(還是怕自己翻車)
由於本人知識水平有限,暫時不會涉及相關數學知識,這篇博客主要還是提供個人對圖論的比較感性的認識
這篇文章將要介紹:
- 圖的基本定義
- 圖的簡單分類
- 一些簡單術語的解釋
因為本人比較蒻,所以這篇博客會講的非常慢,dalao們可以繞步了。。。
Part1 什么是圖:
這是百度百科里面給出的解釋,很重要的一條就是:“這種圖形通常是用來描述某些事物之間的某種特定關系”,也就是說圖實際上存儲的是一些關系,所以說以下的兩張圖:
它們其實都是同一張圖(仔細數數看?)
因為點和點之間的關系沒變,雖然看起來形狀完全不一樣了,但是點和點之間的關系(連通與不連通)都是沒有變化的,所以這兩個圖都是一樣的。
我們有時候會用G=(V,E)來描述一張圖,這里的V(vertical)被稱作頂點集合(就是1,2,3,4,5這幾個點),這里的E(edge)被稱作邊集合,我們可以很明顯地看出,邊集合存儲的就是點和點之間的關系了
Part2 圖的分類:
不得不說,圖的分類實在是太多太雜了,我們可以簡單地把圖分成兩類:有向圖和無向圖
有向圖可以簡單地理解成是由有向邊組成的圖,那么我們這里要討論一下什么是有向邊。
我們都知道,圖描述的是點與點之間的關系,那么類比於現實世界里面的關系,我們就會發現有三種可能:A和B互相認識(你和你的朋友),A認識B而B不認識A(你和馬雲),A不認識B但B認識A(你和一群追着你討債的人),那么我們在圖中也要用一種東西來描述這三種關系。通過觀察我們可以發現,這3種關系里面有些關系是單向的,有些關系是雙向的,所以我們就有了有向邊(用來描述單向的關系)和無向邊(用來描述雙向的關系),下面給出了兩個例子:
1和2之間的邊是無向邊
1和2之間的邊是有向邊
如果有向邊和無向邊可以理解了的化,相信有向圖和無向圖也是非常簡單的
Part3. 一些簡單術語的解釋:
1. 頂點
頂點就是圖里面的點(雖然大概都能從前面的介紹里面看出來。。。)
2.邊
前面有講這里就不在贅述了
3.帶權圖
這個說一下
我們有時候要在圖里面添加一些信息讓圖能更好地描述一件事情。比如說我們說A和B互相認識了3年,我們不僅要描述它們互相認識,還要描述互相認識了3年這個信息。所以我們通過給邊加上一個權值來說明他們認識的時間,這種權值我們稱之為“邊權”。而一幅由帶權邊組成的圖被稱作帶權圖,不管是有向圖還是無向圖都可以是帶權圖。
同時我們也要注意,有些帶權圖的權值不是在邊上而是在點上,這種情況我們稱這些權值為“點權”
4.頂點的度:
這里我們要分開來討論一下
無向圖里面的度描述的是和頂點A相連的邊的數量,比如說這個圖:
其中點1的度是3,因為一共由3條邊和它相連,點3的度是2,因為一共有兩條邊和它相連
(還是非常簡單的)
再來康康有向圖:
我們在有向圖里面會把度分為入度和出度。入度表示的是和點A相鄰的所有邊中那些目的地是A的邊的數量,出度就是出發點是A的邊的數量,舉個栗子:
其中點1的入度是0,出度是3;點4的入度是1,出度是2,點3的入度是2,出度是0
5.環
環的特點是環上的任意一點都能通過環到達自己,換言之,環上的任意兩點都可以互相到達。
有些環上權值之和為負值,這種環我們稱之為負環
6.有向無環圖(DAG)
如何字面意思上一樣,有向無環圖就是一個沒有環的有向圖(就和上面的圖一樣),DAG可以和dp緊密地聯系起來,同時,dp的狀態轉移如果畫成一幅圖的化也是一個DAG。原理可以自行思考
7.重(chong)邊
當2個點之間有多余一個的方向相同的邊時我們稱這兩個點之間有重邊
一定要記住時chong而不是zhong,否則會和樹剖里面的重(zhong)邊搞混
8.路徑
(話說這么晚講路徑真的沒問題嗎。。。)
從一個點到另一個點之間所經過的邊稱為路徑,一條簡單路徑意思是路徑上沒有環(否則可以通過環繞一圈回到環的起點)
9.連通圖
(有沒有電信圖啊)
無向圖中,如果任意兩點都可以互相到達則稱這幅圖為連通圖。如果無向圖不連通但是它的子圖連通我們則稱這個子圖是連通分量
有向圖中,如果任意A和B之間都有一條路徑相連,那么我們稱這幅圖為強連通的
同樣的,如果一幅圖本身不符合,但是它的子圖符合強連通,那么我們稱這個子圖為強連通分量
總之,連通圖是在無向圖的基礎上對圖中頂點之間的連通做了更高的要求,而強連通圖是在有向圖的基礎上對圖中頂點的連通做了更高的要求
就先說這么多吧。。。總結一下,要認識到的最重要的幾點是:
圖表示的是點之間的關系
邊權相當於是邊的一種附加屬性
有向邊的意思是A可以到B但是B不能到A
蒟蒻第一次寫博客,有不好的地方請無視和我說一下。。。