3个顶点有多少个无向图?

时间:2016-05-04 04:35:56

标签: algorithm combinations analysis combinatorics

无向图包含3个顶点。可以形成多少个无向图?我尝试了组合配方,但答案是错误的。

4 个答案:

答案 0 :(得分:8)

具有N个顶点的图形可能具有最多C(N,2) = (N choose 2) = N*(N-1)/2条边(如果不允许循环)。

因此,可能的图表总数为2^(N*(N-1)/2)

答案 1 :(得分:2)

我的回答8图表:对于无方向图,任何两个节点的边数不超过1。 具有N个顶点的图形可以具有最大n C 2个边。 3 C 2是(3!)/((2!)*(3-2)!)=> 3。 因此,您可以计算具有0个边,1个边,2个边和3个边的图的数量。

最大N个节点的边数= N *(N-1)/ 2来自n C 2,对于每个边缘,您可以选择在你的图表中选择它或不选择它,并且每个选项都会得到一个独特的图形,它给出了公式:2 ^(N *(N-1)/ 2)图形可能。

如果节点名为a,b和c,则

所有断开连接的节点:0边

a  b  c

= 1图表

仅连接2个节点:1个边缘

a--b  c
b--c  a
c--a  b

= 3个图表

连接所有3个节点:2个边

a--b--c (c--b--a will be same)
a--c--b ( b--c--a will be same)
b--a--c (c--a--b will be same)

= 3个节点

连接所有3个节点:3个边

a--b--c--a

= 1图表

总共 8个图表。其他看待它的方式是每个边缘你有2个选项要么拥有它,要么没有它通过使2提升到功率3(2个选择和3个边缘)将8作为答案。

对于有向图,我们会考虑更多案例,如果我们可以有定向图,我会在下面尝试查找图表数量(请注意,下面是我们没有的情况)如果我们在2个节点之间有1个以上的边,那么2个节点之间有1个以上的边,那么答案会有所不同)

0 edge

a b c = 1图表

1边

a-->b c
a<--b c
b-->c a
b<--c a
c-->a b
c<--a b

= 6图

2条边

a-->b-->c
a-->b<--c
a<--b-->c
a<--b<--c
b-->a-->c
b-->a<--c
b<--a-->c
b<--a<--c
a-->c-->b
a-->c<--b
a<--c-->b
a<--c<--b

= 12图

3边

a-->b-->c-->a
a-->b-->c<--a
a-->b<--c-->a
a-->b<--c<--a
a<--b-->c-->a
a<--b-->c<--a
a<--b<--c-->a
a<--b<--c<--a

= 8图

总计= 1 + 6 + 12 + 8 = 27图

答案 2 :(得分:1)

如果要计算标记的未标记的对象,则应首先决定。让我们假设您的图表很简单,即:没有循环或多个边缘。

如果您正在计算标记对象,那么您正在计算其数量 在对角线上具有0的对称0-1矩阵(即图的邻接矩阵)。有2 ^(1 + 2 ... + n-1)= 2 ^(n(n-1)/ 2)这样的矩阵,因此,相同数量的无向简单图。对于n = 3,这给出2 ^ 3 = 8个图。

如果您正在计算未标记的对象,那么您计算的图形数量直到图形同构。这是一个更加困难的问题。一些计算数据可以在在线百科全书序列(OEIS)网站的网站上获得,用于更大的n:https://oeis.org/A000088。从这个网站我们推断出3个顶点上有4个未标记的图形(实际上是:空图形,边缘,樱桃和三角形)。

答案 3 :(得分:1)

对于有向图情况,是否由方程2 ^(n ^ 2)给出的图数是否与无向图情况(假设允许自循环)相同?特别是,所有顶点都可以具有n个传出边(再次包括自循环)。因此,n ^ 2(或n * n)表示该图可能的最大边数。由于我们为每个边缘选择是否包含边缘,因此最大图形数为2 ^(n ^ 2)。有人可以确认吗?