线/边覆盖


覆盖图是一个子图,它包含与另一个图对应的所有顶点或所有边。包含所有顶点的子图称为**线/边覆盖**。包含所有边的子图称为**顶点覆盖**。

线覆盖

设 G = (V, E) 为一个图。如果 G 的每个顶点至少与 C 中的一条边关联,则子集 C(E) 称为 G 的线覆盖,即:

deg(V) ≥ 1 ∀ V ∈ G

因为每个顶点都通过一条边与另一个顶点连接。因此,它具有至少 1 的最小度。

示例

请查看以下图形 -

其具有线覆盖的子图如下 -

C1 = {{a, b}, {c, d}}
C2 = {{a, d}, {b, c}}
C3 = {{a, b}, {b, c}, {b, d}}
C4 = {{a, b}, {b, c}, {c, d}}

当且仅当 'G' 具有孤立顶点时,'G' 的线覆盖不存在。具有 'n' 个顶点的图的线覆盖至少具有 [n/2] 条边。

最小线覆盖

如果无法从 C 中删除任何边,则图 G 的线覆盖 C 被称为最小**线覆盖**。

示例

在上图中,具有线覆盖的子图如下 -

C1 = {{a, b}, {c, d}}
C2 = {{a, d}, {b, c}}
C3 = {{a, b}, {b, c}, {b, d}}
C4 = {{a, b}, {b, c}, {c, d}}

这里,C1、C2、C3 是最小线覆盖,而 C4 不是,因为我们可以删除 {b, c}。

最小线覆盖

它也被称为**最小的最小线覆盖**。具有最少边数的最小线覆盖称为 'G' 的最小线覆盖。'G' 中最小线覆盖中的边数称为 'G' 的**线覆盖数**(α1)。

示例

在上例中,C1 和 C2 是 G 的最小线覆盖,α1 = 2。

  • 每个线覆盖都包含一个最小线覆盖。

  • 并非每个线覆盖都包含一个最小线覆盖(C3 不包含任何最小线覆盖)。

  • 没有最小线覆盖包含环。

  • 如果线覆盖 'C' 不包含长度为 3 或更大的路径,则 'C' 是一个最小线覆盖,因为 'C' 的所有组成部分都是星形图,并且从星形图中无法删除任何边。

更新于: 2019年8月23日

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