掌握图的基础概念:无向图、有向图与完全图
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更新于2024-07-22
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在《数据结构》的第六章图(一)中,主要介绍了图这一抽象数据结构的基础概念,这是理解和构建复杂数据关系的关键。图是由顶点的有穷非空集合V和顶点之间边的集合E组成的,通常用G=(V,E)的形式表示。与线性表和树不同,图中的顶点数必须至少为1,但边的数量可以是任意的。
图的类型根据边的方向性分为两类:无向图和有向图。在无向图中,顶点间的关系是双向的,例如边(vi, vj)既表示vi和vj之间的连接,也表示vj和vi之间的连接。无向完全图则是指图中任意两个顶点之间都有一条边相连。而在有向图中,边是有方向的,如<vi, vj>只表示从vi指向vj的单向连接。
图的基本术语包括简单图,它指的是图中没有自环(即没有顶点到自身的边)且每条边仅出现一次。邻接关系在图论中很重要,无论是无向图中的邻接点(如V0的邻接点为V1和V3),还是有向图中的邻接弧(如V0邻接V1和V2),这些定义了顶点间直接或间接的连接。
理解图的概念有助于在实际编程中应用,比如在网络分析、社交网络模型、路线规划等场景中,图经常被用来描述对象之间的关系。在C++编程中,处理图的数据结构可能包括邻接矩阵、邻接表等形式,开发者需要根据具体问题选择合适的数据结构来高效地操作和遍历图。掌握这些基本概念是学习更高级图算法(如深度优先搜索、广度优先搜索、最短路径算法等)的基础。
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