同构


一个图可以以不同的形式存在,具有相同数量的顶点、边,以及相同的边连通性。这样的图称为同构图。请注意,在本章中,我们主要为了引用和识别图而对图进行标记。

同构图

如果两个图 G1 和 G2 满足以下条件,则称它们是同构的:

  • 它们的组成部分(顶点和边)数量相同。
  • 它们的边连通性保持不变。

注意 - 简而言之,在两个同构图中,一个是另一个的修改版本。无标记图也可以被认为是同构图。

There exists a function 'f' from vertices of G1 to vertices of G2
[f: V(G1) ⇒ V(G2)], such that
Case (i): f is a bijection (both one-one and onto)
Case (ii): f preserves adjacency of vertices, i.e., if the edge {U, V} ∈ G1, then the
edge {f(U), f(V)} ∈ G2, then G1 = G2.

注意

如果 G1 = G2,则:

  • |V(G1)| = |V(G2)|

  • |E(G1)| = |E(G2)|

  • G1 和 G2 的度数序列相同。

  • 如果顶点 {V1, V2, .. Vk} 在 G1 中形成长度为 K 的循环,则顶点 {f(V1), f(V2),… f(Vk)} 应该在 G2 中形成长度为 K 的循环。

以上所有条件对于图 G1 和 G2 成为同构都是必要的,但不足以证明这两个图是同构的。

  • (G1 = G2) 当且仅当 (G1 = G2),其中 G1 和 G2 是简单图。

  • (G1 = G2) 如果 G1 和 G2 的邻接矩阵相同。

  • (G1 = G2) 当且仅当 G1 和 G2 的对应子图(通过删除 G1 中的一些顶点及其在图 G2 中的映像获得)是同构的。

示例

以下哪些图是同构的?

在图 G3 中,顶点“w”的度数仅为 3,而其他所有图顶点的度数均为 2。因此,G3 与 G1 或 G2 不同构。

取 G1 和 G2 的补图,得到:

这里,(G1 = G2),因此 (G1 = G2)。

更新于: 2019年8月23日

696 次浏览

开启你的 职业生涯

通过完成课程获得认证

开始学习
广告