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什么是图?
本课程讲解了图中使用的多种类型和术语(从基础到高级)。
简介
🔍 如何定义图?
图是由一组通过边以网络形式相互连接的顶点(节点)组成的结构。
[一个包含6个节点和7条边的图]
顶点:
图中用于存储数据的基本单元,通常以节点(如1、3、7…)的形式表示,也称为顶点。
[一个包含4个顶点的图]
边:
一个二元组(x,y)被称为一条边,表示顶点x与顶点y之间存在连接。边可能带有权重或成本,用来表示从顶点x到顶点y所需的开销。
边通常用直线表示。
[一个包含3条边的图]
图的类型
常见的图有两种类型:
- 无向图
- 有向图
1. 无向图
在无向图中,边默认是双向的;例如,对于二元组(0,1),表示顶点0与顶点1之间存在一条边,且没有特定方向。你可以从顶点0到达顶点1,也可以反向通行。
[一个包含3个顶点和2条边的无向图]
2. 有向图
在有向图中,边是单向的;例如,对于二元组(0,1),表示存在一条从顶点0指向顶点1的边,只能从0走向1,不能反向通行。
[一个包含3个顶点和2条边的有向图]
图的相关术语
1. 顶点的度:与某一顶点相连的边的总数。
参考下图:
=> 顶点5的度 = 3
=> 顶点1的度 = 2
=> 顶点6的度 = 1
[一个包含6个节点和7条边的图]
顶点的度分为两种:
- 入度:指向该顶点的入边总数。
- 出度:从该顶点出发的出边总数。
2. 平行边:连接相同两个顶点的两条或多条边。
[具有平行边的图]
3. 自环:边的两个端点为同一顶点,例如二元组(x,x)。
[一个展示自环的图]