Вятский государственный университет
Опубликован: 07.04.2008 | Доступ: свободный | Студентов: 3239 / 834 | Оценка: 4.31 / 3.94 | Длительность: 06:04:00
Специальности: Программист, Математик

Лекция 7: Методы разбиения графа на максимальные сильно связные подграфы

< Лекция 6 || Лекция 7: 123 || Лекция 8 >

РАЗБИЕНИЕ – 3

Таблица 7.3.
X3 X4 X5 X6 X8 X9 X10   T+(x3)
X3 1 1 1 1 0
X4 1 1 1
X5 1 2
A= X6 1 1
X8
X8
X9 1 1
X10 1 1 1 1
 
T-(x3) 0 1 2
  1. Выберем, например, вершину х3 ( таблица 7.3) T+3) = { х3, х4, х5, х9, х10}, T-3) = { х3, х9, х10 }.
  2. T^{+}(х_{3})  \cap   T^{-}(х_{3}) = \{  х_{3}, х_{9}, х_{10} \}. Следовательно, третий подграф G3 состоит из вершин х3 , х9 , х 10 , матрица смежности которого показана на таблица 7.3.
  3. G ' = G \G3; G ' = (X ', A'); X ' = { х4, х5, х6, х8 }.
  4. X ' \ne   \varnothing  , следовательно, процесс разбиения продолжаем: G' -> G; X ' -> X.
Таблица 7.4.
X3 X9 X10
X3 1 1 1
A= X9 1
X10 1

РАЗБИЕНИЕ – 4

Таблица 7.5.
X4 X5 X6 X8   T+(x4)
X4 1 1 0
X5 1 1
A= X6 1 1
X8
 
T-(x4) 0 1
  • Выберем х_{4}  \in   X ( таблица 7.5 ) T+4) = { х4, х5 }; T-4) = { х4, х5 ).
  • T^{+}(х_{4})  \cap   T^{-}(х_{4}) = \{  х_{4}, х_{5} \} , G_{4} = (Х_{4}, A_{4}); Х_{4} = \{  х_{4}, х_{5} \}, матрица смежности A4 показана на таблица 7.6.
  • G ' = G \G4; G ' = (X ', A'); X ' = { х6, х8 }.
  • X ' \ne   \varnothing, следовательно, переходим к пятому разбиению.
Таблица 7.6.
X4 X5
A4= X4 1 1
X5 1

РАЗБИЕНИЕ – 5

  1. Выберем х6 . T+6) = { х6, х8 }; T-6) = { х6 }.
  2. T^{+}(х_{6})  \cap   T^{-}(х_{6}) = \{  х_{6} \} ; G_{5} = (Х_{5}, A_{5} ); Х_{5} = \{  х_{6} \}.
  3. G ' = G \G5; X ' = { х8 }.
  4. X ' \ne   \varnothing, но состоит из одной вершины, поэтому очевидно, что шестой подграф содержит вершину х8 . На этом процесс разбиения завершается.

Итак, результат разбиения:

G1 =( Х1, A1 ), Х1 = { х1, х7, х11 },

G2 = ( Х2, A2 ), Х2 = { х2 },

G3 = ( Х3, A3 ), Х3 = { х3, х9, х10 },

G4 = ( Х4, A4 ), Х4 = { х4, х5 },

G5 = ( Х5, A5 ), Х5 = { х6 },

G6 = ( Х6, A6 ), Х6 = { х8 }

показан на рис. 7.2,а, где каждый подграф G1, ... ,G6 представляет собой сильную компоненту графа. Граф G* =(X*, A* ), в котором в качестве элементов выступают сильные компоненты, называется конденсацией ( рис. 7.2,б).

Результат разбиения: а – гиперграф; б – конденсация

Рис. 7.2. Результат разбиения: а – гиперграф; б – конденсация
< Лекция 6 || Лекция 7: 123 || Лекция 8 >
Dmitry Schelkov
Dmitry Schelkov

В лекции 3 часть номер 2 приведён пример нахождения транзитивного замыкания по матрице смежности. Из примера для обратного транзитивного замыкания видно, что путь для достижения вершины х6 в вершину х3 равен 3, а не 2, как показано в табличном примере. Мне кажется, что в лекции ошибка.

Вячеслав Коваленко
Вячеслав Коваленко

В курсе "Введение в теорию графов" в лекции 4 "Достижимость в графарх" дано выражение для нахождения множетсва вершин, входящих в путь из одной вершины графа в другую и по рис.4.2. показан пример нахождения такого множества для пути из вершины х2 в вершину х4 - это множетсво (х2, х3, х4, х5). По рисунку видно что путь не оптимален и для того, чтобы он проходил через все вершины этого множества, через х4 нужно пройти два раза. Правильно ли я понимаю, что данное определение пути дает не всегда оптимальный путь и что определение оптимально (кратчайшего) пути - отдельная задача? Или в примере ошибка?