Матричный. 3.3.1. Большинство задач автоматизации конструирования схем удобно решать при использовании матричного способа представления графов
3.3.1. Большинство задач автоматизации конструирования схем удобно решать при использовании матричного способа представления графов. Квадратная таблица R=//ri,j//n*n называется матрицей смежности, если её строки и столбцы соответствуют вершинам графа, а элементы ri,j образуются по правилу:
- ri,j = 1, если вершина xi соединена с вершиной xj ребром, т.е. xi смежна xj;
- ri,j = 0, в противном случае.
Заметим, что для мультиграфа и смешанного графа задают:
- ri,j = p, если вершина xi соединена с вершиной xj p – числом рёбер;
- ri,j = 0 в противном случае.
Рисунок 1.
Очевидно, что для неорграфов ri,j = rj,i и для их задания можно использовать треугольную матрицу R. Так для графа на рисунке 1 матрица смежности R имеет вид:
R =
| X1
| X2
| X3
| X4
| X5
| X1
|
|
|
|
|
| X2
|
|
|
|
|
| X3
|
|
|
|
|
| X4
|
|
|
|
|
| X5
|
|
|
|
|
|
Треугольная матрица R’ для этого же графа запишется
R’ =
| X1
| X2
| X3
| X4
| X5
| X1
|
|
|
|
|
| X2
|
|
|
|
|
| X3
|
|
|
|
|
| X4
|
|
|
|
|
| X5
|
|
|
|
|
|
Строки и столбцы матрицы R cоответствуют вершинам графа. На пересечении i-й строки и j-го столбца ставится элемент ri,j, соответствующий числу рёбер, соединяющих вершины xi и xj. Строки и столбцы матрицы R можно нумеровать числами натурального ряда, соответствующими индексам помеченных вершин. Петлям в графе соответствуют элементы ri,i главной диагонали матрицы R. Преимущесво использования матриц смежности - это простота выполнения преобразований и операций над графами как для конструктора, так и для ЭВМ.
3.3.2. Граф можно задавать также матрицей инциденций B, строки которой соответствуют вершинам графа, столбцы - ребрам. Элементы bi,j матрицы B для неорграфа могут принимать значения (0 или 1):
bi,j = 1, если ребро uk инцидентно вершине xi;
bi,j = 0, если ребро uk не инцидентно вершине xi.
Рисунок 2.
Для графа, представленного на рисунке 2, матрица инциденций B имеет вид:
| U1
| U2
| U3
| U4
| U5
| U6
| X1
|
|
|
|
|
|
| X2
|
|
|
|
|
|
| X3
|
|
|
|
|
|
| X4
|
|
|
|
|
|
| X5
|
|
|
|
|
|
|
Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 375 | Нарушение авторских прав
|