Тема 6. Способы задания графов. Локальные степени вершин



 

Пусть V – множество вершин, а Е – множество ребер. Графом G называется пара объектов (V, E)между которыми задано отношение инцидентности:

Г : е → (v, w),

где вершина v и ребро eинцидентны друг другу, если вершина является для этого ребра концевой точкой.

Вершины v' и v" называются смежными, если существует ребро, соединяющее их, то есть они инцидентны одному и тому же ребру.

Ребра e' и e" называются смежными, если они имеют, по крайней мере, одну общую вершину (инцидентны одной вершине).

Граф, содержащий направленные ребра (дуги) с началом v' и концом v" , называется ориентированнымграфом (орграфом). Для орграфа

.

Граф, содержащий ненаправленные ребра с конами v' и v" , называется неориентированнымграфом (н-графом). Для н-графа

.

Рис.6.1 Неориентированное ребро (a,b)

Рис.6.2 Ориентированное ребро (a,b)

 

Ребро, концевые вершины которого совпадают, называется петлей.

 

Рис.6.3. Неориентированная петля

Рис.6.4. Ориентированная петля

 

Ребра (дуги), имеющие одинаковые начало и конец, называются параллельными или кратными.

Рис.6.5 Кратные неориентированные ребра

Рис. 6.6. Кратные ориентированные ребра

Ребра орграфа, соединяющие одну и туже пару вершин в разных направлениях называются симметричными или противоположно направленными.

Рис. 6.7. Симметричные ребра

Способы задания графа

Задать граф – значит описать множества его вершин и ребер, а также отношение инцидентности.

Для описания вершин и ребер достаточно их занумеровать.

Пусть  вершины графа;  ребра графа G.

Отношение инцидентности задается:

а) матрицей инцидентности  размера  (строкам соответствуют ребра, столбцам – вершины графа), в которой

для н-графа      

для ор-графа

 

б) списком ребер графа, в котором каждая строка соответствует ребру и в ней записаны номера вершин графа, инцидентных этому ребру. Для н-графа порядок вершин в строке произволен, для ор-графа первым стоит номер вершины – начала ребра.

в) матрицей смежности  размера , столбцам и строкам которой соответствуют вершины графа. Для н-графа  равно количеству ребер, инцидентных i-й и j-й вершинам, для ор-графа  равно количеству ребер с началом в i-й и концом в j-й вершине.

г) Рисунок или геометрическая интерпретация появляется, если сопоставить вершинам точки плоскости, ребрам – линии на плоскости, причем, линия соединяет только те точки, которые соответствуют вершинам, инцидентным данной линии-ребру.

Граф для которого возможна геометрическая интерпретация на плоскости, называется планарным.

Вид матриц и списка ребер зависит от нумерации вершин и ребер графа. Граф считается полностью заданным, если нумерация его вершин зафиксирована.

Графы, отличающиеся только нумерацией вершин, называются изоморфными.


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 470; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!