软考-软件设计师:数据结构-图、有向图、无向图、有向完全图、连通图、简单图、简单无向图、简单有向图

图

图(Graph) 就是由 顶点 和 边 组成的 非线性结构,用来表示 多对多 的关系。

图 G 是由集合 V 和 E 构成的二元组,记作 G=(V,E) ,其中:

  • V是图中 顶点 的 非空 有限 集合
  • E 是图中 边 的 有限集合

解释: 在图中:

  • 数据元素 用 顶点 表示
  • 数据元素之间的 关系 用 边 表示。

注意:不可以是空图。即:必须有一个顶点

提示:没有根节点

特点

图中 任一顶点 都有可能与 其他顶点 有关系

分类

  • 有向图
    • 有向完全图
  • 无向图
    • 无向完全图
    • 连通图
  • 简单图
    • 简单无向图
    • 简单有向图

有向图

图中 所有边 都有 方向 的

若图中每条边都是有方向的,那么顶点之间的关系用 <vi,vj> 表示,说明从 vi 到 vj 有一条有向边(也称为弧):

  • vi 是有向边的起点,称为弧尾
  • yj 是有向边的终点,称为弧头。

无向图

图中 每条边 都是 无方向 的

顶点 vi 和 vj 之间的边用 (vi,yj) 表示。
在无向图中 (vi,yj) 与 (vj,yi) 表示的是同一条边。

连通图

路径:在无向图,一个顶点 可以 直接 或 间接 到达 另一个顶点。如上图:V1 可以到 V3 ,V3 可以到 V4 ,也就是说:V1 可以到 V4

路径长度:路径上边的数量

连通图: 无向图中,任意 两个顶点 之间都有 路径 相连

如上图:V1 与 V3 连通,V3 与 V4 连通,也就是说:V1 与 V4 连通

无向完全图

无向图 任意 两个顶点 之间都有 边,称之为 无向完全图

提示:有 n 个顶点的无向完全图有 \frac{n(n-1)}{2} 条边

有向完全图

有向图,任意 两个顶点 之间都有 方向相反 的 两条边

提示:有 n 个顶点的无向完全图有 n(n-1) 条边

简单图

  • 不存在重复边
  • 不存在顶点到自身的边

简单无向图

无向图中,不存在重复边,不存在顶点到自身的边

n 个顶点,边的数量:

  • 最少边的数量: n-1

  • 最多边的数量: \frac{n(n-1)}{2} 条边

简单有向图

有向图中,不存在重复边,不存在顶点到自身的边

n 个顶点,边的数量:

  • 最少边的数量: n-1

  • 最多边的数量: n(n-1) 条边

概念

权值:边上标有某个含义的数值,该数值称为该边的权值

带权图:边上带有权值的图

网:同 带权图

题

某简单无向连通图 G 的顶点数为 n,则图 G 最少和最多分别有()条边。

A、n, n2/2
B、n-1,n*(n-1)/2
C、n, n*(n-1)/2
D、n-1, n2/2

分析

分析方式一:根据 简单无向图 可知选择 B

分析方式二:当 n = 1,代入公式,可知选择 B

答案

B


原文出处:/show_1GWw8khzHyk.html