可能性Biconnected组件的数量大于顶点的数量吗?

时间:2019-11-06 14:46:00

标签: graph components connectivity

这听起来可能很愚蠢,但是否有可能出现图的Biconnected组件数量大于图中的顶点数量的情况?

我认为这是不可能的,并且可以使用小图形快速进行验证。

这是为什么无法实现的基本逻辑尝试 从直觉上讲,如果我们继续在图形上添加边,希望它会增加Biconnected组件的数量,则相反会减少组件的数量,因为它将连接更多以前未连接的组件。 因此,可以从树状结构图中获得最大数量的双向连接组件(因为它在保持连接状态时具有最少的边数)(假设每个边都算作双向连接的组件)。在树中,最大边数可以为n-1,其中n是顶点数,这导致

对于任何图形,双向连接的最大数量将为n-1

请问有人可以帮助我验证这个提议吗?

1 个答案:

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图的双向连接的组件通过称为铰接点的顶点相互连接。从图中删除这些铰接点后,便会生成双向连接的组件。

如果您指的是在给定图中由单个关节点创建的双向连接组件的数量,那么您是正确的-双向连接组件的数量不可能超过图中顶点的数量

双向连接组件中的最小顶点数为1。因此,如果您有一个包含n个顶点的图形并删除单个关节点,则只剩下n-1个顶点。从这里开始,双向连接的组件的最大数量为n-1。

像下面这样的图将产生n-1个双向连接的分量。

n-1 biconnected components

但是,图形中可能有多个关节点。每个铰接点在卸下后都会创建自己的双向连接组件。如果您的问题是“在考虑每个铰接点可以创建的每个可能的双向连接组件时,图中的双向连接组件是否可能比顶点多?”,答案是肯定的。

例如,下图有6个顶点和关节点B,C,D和E。删除B将创建两个双向连接的组件,删除C将创建两个双向连接的组件,删除D将创建两个双向连接的组件,然后删除E将创建两个双向连接的组件。这等于8个可能的双向连接的组件,大于6(图中顶点的数量)。

8 biconnected components

请注意,将有8个可能双向连接的组件。对于一个给定的图形,总共不能有8个双向连接的组件,因为一旦删除了一个关节点,该图就已经断开,并且您不能返回并删除更多的关节点。

希望这会有所帮助。