組合せとグラフの理論(塩田)第2回 (1) 無向グラフ
グラフの表し方
もののつながり方に向きを考えないグラフを「無向グラフ」と呼びます。
無向グラフ $G$ は、その頂点集合 $V=V(G)$ と辺集合 $E=E(G)$ のペアとして表します:
$G=(V,E)$
V は vertex の頭文字、 E は edge の頭文字です。
の場合、$V=\{\,u,v,w,x\,\}$, $E=\{\,e,f,g,h\,\}$ となります。
辺の表し方の工夫
しかし、
$$V=\{\,u,v,w,x\,\}, \qquad E=\{\,e,f,g,h\,\}$$
という情報を与えられても、絵を見ないとどの頂点がどの辺で結ばれているのかはわかりません。
そこで、辺 $e$ が頂点 $u$ と $v$ を結ぶ辺であるとき、$e=uv$ と表すことにしましょう:
すると上の例では
$$V=\{\,u,v,w,x\,\}, \qquad E=\{\,uv, uw, vw, wx\,\}$$
となります。こう書いてあれば絵を復活させることができますね。
Ex.1 頂点集合が $V=\{\,1,2,3\,\}$, 辺集合が $E=\{\,12,23\,\}$ であるグラフを描け。
解を折りたたむ
- $V=\{\,1,2,3\,\}$ なので、まず頂点 $1$, $2$, $3$ をプロットします。
- $E$ の要素 $12$ と $23$ に従って、頂点 $1$ と $2$, $2$ と $3$ をそれぞれ辺で結びます。