图的概念:

1、图的定义:

一个图G=(V,E)由顶点的非空集V和边的集合E构成,每条边有一个或两个顶点与它相连,这样的顶点称为边的端点。边连接它的端点。

2、图的分类

  • 无向图
    • 简单图
      • 简单图G=(V,E)是由非空顶点集V(有穷集)和边集E所组成的,V的不同元素的无序对称为边。简单图不存在环,且两个顶点间最多只有一条边
    • 多重图
      • 在简单图的基础上,多重图允许顶点对之间有多重边
    • 伪图
      • 伪图也是多重图,它可以存在环

  • 有向图

    • 有向图(V,E)是由非空顶点集V、边集E所组成的,边V中元素的有序对。允许有环(即相同元素的有序对),但不允许在两个顶点之间有同向的多重边。
  • 有向图

    • 简单有向图
    • 有向多重图
      • 有向多重图G=(V,E)是由非空顶点集V、边集E组成的,其中可以存在多重边
    • 混合图

图的术语:

degree of a vertex (顶点的度)

无向图里顶点的度是与该顶点关联的边的数目,例外的情形是,顶点上的环为顶点的度做出双倍贡献

  • 顶点v的度记做deg(v)

  • If deg(v) = 0,v is called isolated 孤立的

  • If deg(v) = 1, v is called pendant 悬挂的

定理一:握手理论

定理二

An undirected graph has an even number of vertices of odd degree. 无向图有偶数个奇数度顶点

有向图中的度

The in degree 入度 of a vertex v, denoted deg(v)deg^-(v)is the number of edges which terminate at v

顶点v的入度是以v作为终点的边数。

Similarly, the out degree 出度 of v, denoted deg+(v)deg^+(v), is the number of edges which initiate at v

顶点v的出度是以v作为起点的边数

定理三

Let G = (V, E) be a graph with direct edges. Then

在带有向边的图里,所有顶点的入度之和等于出度之和。这两个和都等于图的边数

一些特殊的简单图

  • 完全图

    • n个顶点的完全图是在每对不同顶点之间都恰有一条边的简单图。通常用KnK_n表示
  • 圈图CnC_n (n>2)

    • 指n个顶点围成一圈的图
  • 轮图WnW_n(n>2)

    • 当给圈图添加另一个顶点,而且把这个顶点与圈图里n个顶点逐个连接时,就得出轮图。
  • 偶图(二分图)

    • 若把简单图G的顶点集分成两个不相交的非空集合V1V_1V2V_2,使得图里的每一条边都连接着V1V_1里的一个顶点与V2V_2里的一个顶点,则G称为偶图。

子图:

设G是一个图,E1E(G)E_1\subseteq E(G),以E1E_1为边集,E1E_1中边的端点全体为顶点集构成的子图,称为由E1E_1导出的G的子图(边导出子图),记为G(E1E_1)。

又设V1V(G)V_1\subseteq V(G),以V1V_1为顶点集,端点均在V1V_1中的边的全体为边集,构成的子图,称为由V1V_1导出的G的子图(点导出子图),记为G(V1V_1)。