第八讲 图论概念和一笔画问题

(教材:第八 章 图论概念和一笔画问题)

 

1 2(本页) 3 4 5 6

二. 欧拉环游及弗莱里算法

     这里看一个著名的“七桥问题”:

     流经哥尼斯堡的普雷格河的河湾有两个小岛,七座桥连接了两岸和小岛(如图1),当地流传一个游戏:要求在一次散步中恰好通过每座桥一次。

 

                                图1

     在这个问题中,我们可以将“两个小岛和两岸”看成“点”。连接他们之间的“七座桥”看成“边”,得到图 2。

                               img3

                                 图 2

“七桥问题”可以归结为“一笔画”问题:即能否用一支笔不离开纸面地画出经过所有桥一次的 路线。用图论的术语,就是一个图是否存在欧拉环游?如果有,如何找出来?

一个图存在欧拉环游的条件是:

 网络 N 有欧拉环游当且仅当 N 中每一点的次为偶数

一般地,一个图能“一笔画”(不要求回到起点),当且仅当该图或没有奇点,或只有 2 个奇点。

利用上述结论,我们判定“七桥问题”不能实现“一笔画”,因为七桥问题中的图有 4 个奇点。

 但是要注意,一个图存在欧拉环游,如果方法不对,仍然可能找不到具体的欧拉环游。如下图:img22.gif (1753 字节)

如果从 A 出发我们沿 ABCA 取一条路,则就不可能再继续从 A 出发,走遍余下的边。

p99_1.gif (1537 字节)  

上面的例子说明找欧拉环游必须要遵循一定的准则。这就是求一个图的欧拉环游的弗莱里算法。

1 2(本页) 3 4 5 6