如何判断一个无向图是不是欧拉图
欧拉图其实就是小时候最常见的“一笔画”问题的一个特殊情况,也就是每个边只经过一次,并且起点和终点相同。之前了解过,但是说实话并不是很熟悉,最近有需要就研究了一下。
起源
欧拉图的起源就是德国东普鲁士的哥尼斯堡问题(今俄罗斯加里宁格勒),也被称为“七桥问题”:能不能每座桥只走一次,然后走过七座桥,并且起点和终点相同。
欧拉与 1736 年发表论文《Solutio problematis ad geometriam situs pertinentis》研究了相关的一些内容,为拓扑学奠定了基础。
如何判断欧拉图
度:接到这个点上的边数。有向图将其分为出度和入度。不过欧拉图是无向图所以不考虑这个。
偶点:度为偶数。
偶点:度为奇数。
欧拉图虽然源自“七桥问题”,但是欧拉进行了一些扩展:
- 如果图的每个顶点都是偶点,那么这个图可以一笔画出(有欧拉通路),并且起点就是终点(有欧拉回路),那么这个图是欧拉图。
- 如果这个图有两个奇点,那么一定从一个奇点出发,到另一个奇点结束。这样并不存在欧拉回路,但是存在欧拉通路,对于这种,我们将其称为“半欧拉图”。
- 如果这个图有超过两个奇点,那么这个图一定不能一笔画出(没有欧拉通路)。
实践一下
了解了理论之后,我们来解决一些问题熟悉一下,完成“第二次飞跃”。
我们现在来看看最开始的“七桥问题”:
会发现四个顶点都是奇数点,那么一定不能一笔画出。
根据欧拉的结论,我们会发现下面这个图,欧拉通路有两条,但是一定是从左下或右下开始,然后到对面结束。有点难度,各位可以自己试试看。
希望能帮到有需要的人~