一些声称在Diagraph中两个顶点之间的最短路径?

时间:2015-03-17 14:34:39

标签: data-structures graph tree graph-theory shortest-path

如果我们显示两个顶点与delta(u,v)之间的最短路径,在加权和有向图中,G,(可能我们有负边缘)我可以推断:

  

(1) - 如果我们没有任何负面周期,那么delta(u,t) <= delta(u,v) + delta(v,t)

     

(2) - 如果我们没有任何负循环,那么对于每两个顶点u,v,delta(u,v)等于-infinity

     

(3) - 如果我们有负边,但没有任何负循环,则Sigma on delta(u,v)(所有顶点对的总和)不能为负。

在(3)中没有提到,为什么delta(u,v)哪里没有从u到v的路径?也许是0,任何人都可以验证我

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

是,不,取决于。

  

- 如果我们没有任何负面周期,那么delta(u,t) <= delta(u,v) + delta(v,t)

delta(u,v)delta(v,t)开始,我们知道从uv的路径长度为delta(u,v),路径来自v } t长度delta(v,t)。通过连接它们,我们得到一条从ut的长度为delta(u,v) + delta(v,t)的路径。简而言之,从ut的最短路径长度小于或等于此路径的长度。

  

- 如果我们没有任何负循环,那么对于每两个顶点u,v,delta(u,v)等于-infinity

你可能想写“如果确实有一个负面循环

这不足以使delta(u,v)等于任何-infinity的{​​{1}};仅适用于连接它们的路径经过该周期的任何顶点的那些。在强连通图中,这是真的。

  

- 如果我们有负边,但没有任何负循环,则u, v(所有顶点对的总和)不能为负。

对于一般的有向图,这个定义不明确 - Sigma on delta(u,v)delta(u,v)u的路径是什么?如果你在那种情况下说v,那么你的陈述是正确的(原因如下)。

如果您只考虑强连通图,其中每对顶点都已连接且delta(u,v) = infinity已定义,则长度之和必须为非负值。这是因为对于每个不同的对delta(u,v),总和包含u,vdelta(u,v)。因为没有负循环,delta(v,u)。除了这些delta(u,v) + delta(v,u) >= 0delta(u,v)对之外,所有delta(v,u)的总和仅包含delta(u,u) = 0。总结一下,我们得到一个非负数。