图论 - 简介
在数学和计算机科学领域,图论是对涉及边和顶点之间关系的图的研究。它是一门热门学科,在计算机科学、信息技术、生物科学、数学和语言学等领域都有应用。话不多说,让我们从定义一个图开始。
什么是图表?
图表是一组对象的图形表示,其中一些对象对通过链接连接。互连的对象由称为顶点的点表示,连接顶点的链接称为边。
形式上,图是一对集合(V, E),其中V是顶点集合,E 是连接顶点对的边集合。看一下下图 -
在上图中,
V = {a, b, c, d, e}
E = {ab, ac, bd, cd, de}
图论的应用
图论在工程的各个领域都有其应用 -
电气工程- 图论的概念广泛用于设计电路连接。连接的类型或组织被称为拓扑。拓扑的一些示例是星形、桥式、串联和并联拓扑。
计算机科学- 图论用于算法的研究。例如,
- 克鲁斯卡尔算法
- 普里姆算法
- 迪杰斯特拉算法
计算机网络- 网络中互连计算机之间的关系遵循图论原理。
科学- 物质的分子结构和化学结构、生物体的 DNA 结构等通过图表表示。
语言学- 语言的解析树和语言的语法使用图。
一般- 城市之间的路线可以使用图表来表示。描述层次有序信息(例如家谱)可以用作称为树的特殊类型的图。