离散数学图概念7路与回路

1、精选ppt1Discrete Mathematics精选ppt2第七章第七章 图论图论n图论是近年来发展迅速而又应用广泛的一图论是近年来发展迅速而又应用广泛的一门学科。本章主要讲授图论的基本概念和门学科。本章主要讲授图论的基本概念和定理。定理。n图论：数据结构、操作系统、编译原理、图论：数据结构、操作系统、编译原理、计算机网络原理的基础计算机网络原理的基础n要求：熟练掌握图的基本概念和定理并能要求：熟练掌握图的基本概念和定理并能够进行简单应用。够进行简单应用。精选ppt37-1 图的基本概念图的基本概念本节要熟悉下列概念（本节要熟悉下列概念（26个）：个）：图、图、 无向边、无向边、 有向边、

2、有向边、 起始结点、起始结点、 终止结点、终止结点、无向图、无向图、有向图、有向图、 混合图、混合图、邻接点、邻接点、 邻接边、邻接边、孤立结点、孤立结点、零图、零图、平凡图、平凡图、结点的度数、结点的度数、图的最大度、最小度、图的最大度、最小度、结点的入度、结点的入度、 结点的出度、结点的出度、平行边、平行边、简单图、简单图、 完全图、完全图、补图、补图、 子图、子图、生成子图、生成子图、 子图的相对于图的补图、子图的相对于图的补图、图的同构图的同构多重图、多重图、精选ppt4n图的定义图的定义n点的度数点的度数n特殊的图特殊的图n图同构图同构7-1 图的基本概念图的基本概念精选ppt5一、

3、图的定义一、图的定义 定义定义7-1.1 图图（graph）G由一个三元组由一个三元组表示，其中：表示，其中： 非空集合非空集合V(G)=v1,v,v2 2,v,vr r 称为图称为图G的的结点集结点集，其成员其成员vi(i=1,2,r)称为称为结点结点或或顶点顶点（nodes or vertices）；）； 集合集合 E(G)=e1,e2,es 称为图称为图G的的边集边集，其成员，其成员ej(j=1,2,s)称为称为边边(edges)。 函数函数 G ：E(G)(V(G),V(G) ，称为边与顶点的称为边与顶点的关联映射关联映射（associatve mapping） 精选ppt6例例1：G

4、=其中其中V(G)=a，b，c，d，E(G)=e1，e2，e3，e4，e5，e6， G(e1)=(a，b)， G(e2)=(a，c)， G(e3)=(b，d)， G(e4)=(b，c)， G(e5)=(d，c)， G(e6)=(a，d)abcde1e2e3e4e5e6 若把图中的边若把图中的边ej看作总是和两个结点关联，那么一个图亦简记看作总是和两个结点关联，那么一个图亦简记为为G= ，其中非空集合，其中非空集合V称为图称为图G的的结点集结点集，集合，集合 E称为图称为图G的的边集边集。 若边若边ej与结点无序偶与结点无序偶(vj,vk)关联，那么称该边为无向边。关联，那么称该边为无向边。 若

5、边若边ej与结点序偶与结点序偶关联，那么称该边为有向边。关联，那么称该边为有向边。起始结点起始结点终止结点终止结点精选ppt7例例2：G=其中其中V(G)=a，b，c，d，E(G)=e1，e2，e3，e4，e5，e6， G(e1)=(a，b)， G(e2)=(a，c)， G(e3)=(b，d)， G(e4)=(b，c)， G(e5)=(d，c)， G(e6)=(a，d)一个图与结点、连接结点的边、边与结点的关联有关。精选ppt82、有向边、有向边&无向边无向边n无向边：如果无向边：如果E中边中边ei对应对应V中的结点对是无中的结点对是无序的序的(u，v)称称ei是无向边，记是无向边，记

6、ei=(u，v)，称，称u，v是是ei的两个端点。的两个端点。n有向边：如果有向边：如果ei与结点有序对与结点有序对相对应，相对应，称称ei是有向边，记是有向边，记ei=，称，称u为为ei的始点，的始点，v为为ei的终点。的终点。精选ppt93、图的分类：、图的分类：无向图：每条边均为无向边的图称为无向图。无向图：每条边均为无向边的图称为无向图。有向图：每条边均为有向边的图称为有向图。有向图：每条边均为有向边的图称为有向图。混合图：有些边是无向边，有些边是有向边的图称混合图：有些边是无向边，有些边是有向边的图称为混合图。为混合图。V1v1v4v5v1v2v3v4V2V3V4(a)无向图无向图(

7、b)有向图有向图( c ) 混合图混合图(孤立点孤立点)v2v3环环精选ppt101、G1=是无向图，其中V1=V1，V2，V3，V4，V5，V6，E1=e1，e2，e3，e4，e5，e6，e1=(V1，V3)，e2=(V1，V4)，e2=(V2，V4)，e3=(V3，V4)，e4=(V3，V6)，e5=(V4，V5)，e6=(V5，V6)3、G3=是混合图，V3=V1，V2，V3，V4，E3=，(V1，V3)，(V4，V2)2、G2=是有向图，其中V2=V1，V2，V3，V4，E=，练习：画出下面的图。练习：画出下面的图。精选ppt114、点和边的关联：如、点和边的关联：如ei=(u，v)或

8、或ei=称称u，v与与ei关联。关联。5、点与点的相邻：关联于同一条边的结点称为邻接、点与点的相邻：关联于同一条边的结点称为邻接点。点。6、边与边的邻接：关联于同一结点的边称为邻接、边与边的邻接：关联于同一结点的边称为邻接边。边。7、孤立结点：不与任何结点相邻接的结点称为孤、孤立结点：不与任何结点相邻接的结点称为孤立结点。立结点。8、零图：仅有孤立结点的图。、零图：仅有孤立结点的图。9、平凡图：仅有一个孤立结点的图。、平凡图：仅有一个孤立结点的图。精选ppt1210、自回路、自回路(环环)：关联于同一结点的边称为自回路，：关联于同一结点的边称为自回路，或称为环。或称为环。11、平行边：在有向图

9、中，始点和终点均相同的边、平行边：在有向图中，始点和终点均相同的边称为平行边，无向图中若两点间有多条边，称这些称为平行边，无向图中若两点间有多条边，称这些边为平行边，两点间平行边的条数称为边的重数。边为平行边，两点间平行边的条数称为边的重数。精选ppt13n图的定义图的定义n点的度数点的度数n特殊的图特殊的图n图同构图同构7-1 图的基本概念图的基本概念精选ppt14二、点的度数二、点的度数1、点的度数的定义、点的度数的定义定义定义7-1.2：在图：在图G=，v V，与结点，与结点v关联的边数称为关联的边数称为该点的度数，记为该点的度数，记为deg(v)。孤立结点的度数为孤立结点的度数为0。2

10、、出度与入度、出度与入度定义定义7-1.3：在：在有向图有向图中，中，v V，n以以v为始点的边数称为该结点的出度，记作为始点的边数称为该结点的出度，记作deg+(v);n以以v为终点的边数称为该结点的入度，记作为终点的边数称为该结点的入度，记作deg-(v)。显然有显然有deg(v)=deg+(v)+deg-(v)精选ppt15如：如：G1是无向图，是无向图，deg(v1)=3，deg(v2)=1G2是有向图，是有向图，deg+(v1)=3，deg-(v1)=2，deg(v1)=5，v1v2G1v1v3v4v2G2精选ppt163、最大度和最小度：、最大度和最小度：图图G最大度记为最大度记为

11、 (G)=maxdeg(v)|v V(G)，最小度数记为最小度数记为 (G)=mindeg(v)|v V(G)。4、定理、定理7-1.1：每个图中，结点度数总和等于边数的两倍。：每个图中，结点度数总和等于边数的两倍。即即 deg(v)=2|E| v V 该定理又称该定理又称握手定理握手定理证明证明 因为每条边必关联两个结点，而一条边给予关联因为每条边必关联两个结点，而一条边给予关联的每个结点的度数为的每个结点的度数为1。因此在。因此在每个图中，结点度数总每个图中，结点度数总和等于边数的两倍。和等于边数的两倍。精选ppt17 5、定理、定理7-1.2图中图中, 度数为奇数的结点必度数为奇数的结点

12、必定是偶数个。定是偶数个。 证明：设证明：设G G中奇数度结点集合为中奇数度结点集合为V V1 1, ,偶数度结点集合偶数度结点集合为为V V2 2，则有：则有： deg(v)+ deg(v) = deg(v) =2|E| v V1 v V2 v V由于由于 deg(v)是是偶数之和必为偶数，而偶数之和必为偶数，而2|E|是偶数，是偶数， v V2故得故得 deg(v)是偶数，而各个是偶数，而各个deg(vi) (vi V1 )是是奇数，奇数， v V1这就要求偶数个这就要求偶数个deg(vi)求和，即求和，即|V V1 1|是偶数。是偶数。 精选ppt186、定理、定理7-1.3：在任何有向

13、图中，所有结点的入度：在任何有向图中，所有结点的入度之和等于所有结点的出度之和之和等于所有结点的出度之和， 且均等于边数且均等于边数。证明证明 因为每一条有向边必对应一个入度和一个因为每一条有向边必对应一个入度和一个出度，若一个结点具有一个入度或出度，则必关出度，若一个结点具有一个入度或出度，则必关联一条有向边，所以联一条有向边，所以有向图中，各结点入度之和有向图中，各结点入度之和等于边数，各结点出度之和也等于边数等于边数，各结点出度之和也等于边数 。因此，。因此，在任何有向图中，所有结点的入度之和等于所有在任何有向图中，所有结点的入度之和等于所有结点的出度之和。结点的出度之和。精选ppt19

14、n图的定义图的定义n点的度数点的度数n特殊的图特殊的图n图同构图同构7-1 图的基本概念图的基本概念精选ppt20三、特殊的图三、特殊的图1、多重图、多重图定义定义7-1.4：含有平行边的图称为多重图。：含有平行边的图称为多重图。2、简单图：不含平行边和环的图称为简单图。、简单图：不含平行边和环的图称为简单图。3、完全图、完全图定义定义7-1.5：简单图：简单图G=中，若每一对结点中，若每一对结点间均有边相连，则称该图为完全图。间均有边相连，则称该图为完全图。有有n个结点的无向完全图记为个结点的无向完全图记为Kn。无向完全图：每一条边都是无向边无向完全图：每一条边都是无向边 不含有平行边和环不

15、含有平行边和环 每一对结点间都有边相连每一对结点间都有边相连精选ppt21如果在如果在Kn中，对每一条边任意确定一个方向，则称该中，对每一条边任意确定一个方向，则称该图为图为n个结点的有向完全图。个结点的有向完全图。显然它的边数为显然它的边数为n(n-1)/2。 定理定理7-1.4图中图中, n个结点的无向完全图个结点的无向完全图Kn的边数为的边数为n(n-1)/2。 证明：证明： n个结点中任取两个结点的组合数为个结点中任取两个结点的组合数为 Cn2 = = n(n-1)/2故的边数为故的边数为 |E| = n(n-1)/2 精选ppt225、相对于完全图的补图、相对于完全图的补图定义定义7

16、-1.6：给定一个简单图：给定一个简单图G，由，由G中所有结点和所有能使中所有结点和所有能使G成为完全图的添加边组成的图，称为成为完全图的添加边组成的图，称为G的相对于完全图的的相对于完全图的补图，或简称为补图，或简称为G的补图，记为的补图，记为 G。即。即G=， G=，其中，其中E2=(u，v)u，v V，(u，v) E1。v5v1v2v3v4v5v1v2v3v4v5v1v2v3v4(a)完全图完全图K5(b)图图G(c)图图G的补图的补图G精选ppt236、子图、子图定义定义7-1.7：设图：设图G=，如果有图，如果有图G=，且，且E E，V V，则称，则称G为为G的子图。的子图。 当当V

17、=V时，则称时，则称G为为G的生成子图。的生成子图。例如，下图，例如，下图， 图图(b)的的G和图和图(c)的的G 都是图都是图(a)的的K5的子图。的子图。v5v1v2v3v4v5v1v2v3v4v5v1v2v3v4(a)完全图完全图K5(b)图图G(c)图图G的补图的补图G精选ppt247、相对于图相对于图G的补图的补图定义定义7-1.8：设设G=是是G=的子图，若的子图，若给定另一给定另一个图个图G”=使得使得E”=E-E，且，且V”中仅包含中仅包含E”的边所关联的边所关联的结点，则称的结点，则称G”是子图是子图G相对于图相对于图G的补图。的补图。例如，上图例如，上图(b)的的G是图是图

18、(c)的的G 相对于图相对于图(a)的的K5的补图。的补图。v5v1v2v3v4v5v1v2v3v4v5v1v2v3v4(a)完全图完全图K5(b)图图G(c)图图G的补图的补图G精选ppt25n图的定义图的定义n点的度数点的度数n特殊的图特殊的图n图同构图同构7-1 图的基本概念图的基本概念精选ppt26四、同构四、同构定义定义7-1.9：设图：设图G=及图及图G=，如果存在一一对应的映射如果存在一一对应的映射g：VV且且e=(vi，vj)(或或)是是G的一条边，当且仅当的一条边，当且仅当e=(g(vi)，g(vj)(或或)是是G的一条边，的一条边，则称则称G与与G同构，记作同构，记作G G

19、。精选ppt27两图同构的一些必要条件：两图同构的一些必要条件：1.结点数目相同；结点数目相同；2.边数相等；边数相等；3.度数相同的结点数目相等。度数相同的结点数目相等。以上几个条件不是两个图同构的充分条件。以上几个条件不是两个图同构的充分条件。见见279页图页图7-1.10同构必须是结点和边分别存在一一对应。同构必须是结点和边分别存在一一对应。精选ppt28作业n279页:(5)（6）精选ppt297-2 路与回路路与回路 在现实世界中，常常要考虑这样的问题：如在现实世界中，常常要考虑这样的问题：如何从一个图中的给定结点出发，沿着一些边连续何从一个图中的给定结点出发，沿着一些边连续移动而达

20、到另一指定结点，这种依次由点和边组移动而达到另一指定结点，这种依次由点和边组成的序列，就形成了路的概念。成的序列，就形成了路的概念。精选ppt30学习本节要熟悉如下术语(22个)：路、路的长度、迹、回路、通路、圈、连通、连通分支、点割集、连通图、割点、点连通度、边割集、边连通度、割边、可达、单侧连通、 强连通、强分图、弱连通、弱分图、单侧分图掌握5个定理，一个推论。精选ppt31n路路n无向图的连通性无向图的连通性n有向图的连通性有向图的连通性7-2 路与回路路与回路精选ppt32一、路一、路 定义定义7-2.1图图G=,设设 v0,v1,vn V， e1,en E, 其中其中ei是关联于结点

21、是关联于结点vi-1,vi的边，交替序列的边，交替序列v0e1v1e2envn称为结点称为结点v0到到vn的的路路（path） 。 v0和和vn分别称为路的分别称为路的起点起点和和终点终点，边的数目边的数目n称作路的称作路的长度长度。当当v0=vn时，这条路称作时，这条路称作回路回路 。若一条路中所有的边若一条路中所有的边e1, , en均不相同均不相同,称作称作迹迹 。若一条路中所有的结点若一条路中所有的结点v0, v1, vn均不相同均不相同,称作称作通路通路 。闭的通路闭的通路,即除即除v0=vn之外之外,其余结点均不相同的路其余结点均不相同的路,称作称作圈圈。精选ppt33例如例如路：

22、路：v1e2v3e3v2e3v3e4v2e6v5e7v3迹：迹：v5e8v4e5v2e6v5e7v3e4v2通路：通路：v4e8v5e6v2e1v1e2v3圈：圈：v2e1v1e2v3e7v5e6v2精选ppt34n在简单图中一条路在简单图中一条路v0e1v1e2envn，由它的结，由它的结点序列点序列v0，v1，vn确定，所以简单图的路，确定，所以简单图的路，可由其结点序列表示。可由其结点序列表示。n在有向图中，结点数大于在有向图中，结点数大于1的一条路亦可由边的一条路亦可由边序列序列e1e2en表示。表示。精选ppt35 定理定理7-2.1n个结点的图中，如果从结个结点的图中，如果从结点点

23、vj到结点到结点vk存在一条路，则从结点存在一条路，则从结点vj到结点到结点vk必存在必存在一条不多于一条不多于n-1条边的条边的路路。 证明思路：多于证明思路：多于n-1条边的路中必有重复出现的结条边的路中必有重复出现的结点，反复删去夹在两个重复结点之间的边之后，剩余点，反复删去夹在两个重复结点之间的边之后，剩余的边数不会超过的边数不会超过n-1条边。条边。 精选ppt36 定理定理7-2.1的证明的证明 如果从结点如果从结点vj到到vk存在一条路，该路上的结点存在一条路，该路上的结点序列是序列是vjvivk，如果在这条中有，如果在这条中有l条边，则序列条边，则序列中必有中必有 l+1个结点

24、，若个结点，若ln-1，则必有结点，则必有结点vs，它在，它在序列中不止出现一次，即必有结点序列序列中不止出现一次，即必有结点序列vjvsvsvk，在路中去掉从，在路中去掉从vs到到vs的这些边，仍的这些边，仍是是vj到到vk的一条路，但此路比原来的路边数要少，的一条路，但此路比原来的路边数要少，如此重复进行下去，必可得到一条从如此重复进行下去，必可得到一条从vj到到vk的不多的不多于于n-1条边的路。条边的路。精选ppt37 定理定理7-2.1n个结点的图中，如果从结个结点的图中，如果从结点点vj到结点到结点vk存在一条路，则从结点存在一条路，则从结点vj到结点到结点vk必存在必存在一条不多

25、于一条不多于n-1条边的条边的路路。 推论推论 n个结点的图中，如果从结点个结点的图中，如果从结点vj到结点到结点vk存在一条路，则从结点存在一条路，则从结点vj到结点到结点vk必存在一条必存在一条边数小于边数小于n的的通路通路。精选ppt38如在图如在图7-2.1中有中有5个结点。个结点。 v1到到v3的一条路为：的一条路为：v1e2v3e3v2e3v3e4v2e6v5e7v3此路中有此路中有6条边，去掉条边，去掉e3有路有路v1e2v3e4v2e6v5e7v3有有4条边。条边。v1到到v3最短的路为最短的路为v1e2v3精选ppt39n路路n无向图的连通性无向图的连通性n有向图的连通性有向

26、图的连通性7-2 路与回路路与回路精选ppt40二、无向图的连通性：二、无向图的连通性：1、连通、连通 定义定义7-2.2图图G中，如果从结点中，如果从结点u和结点和结点v之间若之间若存在一条路，则称结点存在一条路，则称结点u和结点和结点v是是连通的连通的（connected） 。结点之间的连通性是结点集结点之间的连通性是结点集V上的等价关系，对上的等价关系，对应该等价关系，必可将作出一个划分，把应该等价关系，必可将作出一个划分，把V分成非空分成非空子集子集V1, V2, , Vm,使得两个结点使得两个结点vj和和vk是连通的，当是连通的，当且仅当它们属于同一个且仅当它们属于同一个Vi 。把子

27、图把子图G(V1) , G(V2) , , G(Vm)称为图称为图G的的连通分支连通分支（connected components）,图图G的连通分支数记为的连通分支数记为W(G) 。精选ppt41精选ppt422、连通图、连通图 定义定义7-2.3：若图：若图G只有一个连通分支，则称只有一个连通分支，则称G是连通图。是连通图。 显然在连通图中，任意两个结点之间必是连显然在连通图中，任意两个结点之间必是连通的。通的。精选ppt43对于连通图，常常由于删除了图中的点或边，而影响了对于连通图，常常由于删除了图中的点或边，而影响了图的连通性。图的连通性。结点结点v，即是把即是把v以及与以及与v关关联

28、的边都删除。联的边都删除。：，即是把该边删除。，即是把该边删除。 v3v2v1v6v4(a)v5v5v1v2v3v6v4(c)ev3v2v6v4(b)v5e精选ppt443、割点、割点定义定义7-2.4 图图G =是连通图是连通图,若有结点集若有结点集V1 V,使图使图G中中V1V1连通图连通图,则称则称V1是是G的一个的一个点割集点割集(cut-set of nodes) 。若某一个点构成一个点割集，则称该点为若某一个点构成一个点割集，则称该点为割点。割点。sabcdabcdba精选ppt45点连通度：是为了产生一个不连通图需要删去的点的最点连通度：是为了产生一个不连通图需要删去的点的最少数

29、目，也称为连通度，记为少数目，也称为连通度，记为k(G) 。即即k(G)=min|V1| V1是是G的点割集的点割集 称为图称为图G的的点连通度点连通度(1)若若G是平凡图，则是平凡图，则V1= ，k(G)=0(2)k(Kn)=n-1(3)若图存在割点，则若图存在割点，则k(G)=1(4)规定非连通图的连通度规定非连通图的连通度k(G)=0v5v1v2v3v4v5v1v3v4点割集点割集V1=v2精选ppt464、割边、割边 定义定义7-2.5 图图G =是连通图是连通图,若有边若有边集集E1 E E，使图，使图 G中中E1E1连通图，则称连通图，则称E1是是G的一个的一个边割集边割集(cut

30、-set of edges) 。若某一条边就构成一个边割集，则称若某一条边就构成一个边割集，则称该边为该边为割边割边或或桥桥。 割边割边e使图使图G满足满足W(G-e)W(G) 。精选ppt47连通度连通度(edge-connectivity) (G)定义定义：非平凡：非平凡图的边连通度为图的边连通度为 (G)=min |E1| | E1是是G G的边割集的边割集 边连通度边连通度 (G)是为了产生一个不连通图需要删是为了产生一个不连通图需要删去的边的最少数目。去的边的最少数目。(1)若若G是平凡图则是平凡图则E1= ，(G)=0(2)若若G存在割边，则存在割边，则 (G)=1， (3)规定非

31、连通图的边连通度为规定非连通图的边连通度为 (G)=0精选ppt485、定理定理7-2.2 图图G,有有k(G) (G)(G) 。在在7-2.2节定义了图的最小度：节定义了图的最小度： (G)=min(deg(v)，v V) 下面的定理给出了点连通度下面的定理给出了点连通度k(G) 、边连通度、边连通度 (G)和图的和图的最小度最小度 (G)之间的关系。之间的关系。282页图7- 2.3(a)k(G)=1,(G)=1,(G)=2282页图7- 2. 4k(G)=1,(G)=2,(G)=2精选ppt49证明：证明： 若若G不连通，则不连通，则k(G)= (G)=0，故上式成立。，故上式成立。 若

32、若G连通，连通，可分两步证明上式也成立：可分两步证明上式也成立： 1)先证明先证明 (G) (G)： 如果如果G是平凡图，则是平凡图，则 (G)=0 (G)， 若若G是非平凡图，则因每一结点的所有关联边必含一是非平凡图，则因每一结点的所有关联边必含一个边割集，个边割集，(因因 (G)=mindeg(v)|v V，设，设u V使的使的deg(u)=(G)，与，与u相关联的相关联的 条边必包含一个边割集，至条边必包含一个边割集，至少这少这 条边删除使图不连通。条边删除使图不连通。)故故 (G) (G)。5、定理定理7-2.2 图图G,有有k(G) (G)(G) 。精选ppt502)再证再证k(G)

33、 (G)：(a)设设 (G)=1，即，即G有一割边，显然这时有一割边，显然这时k(G)=l，上式成立。，上式成立。(b)设设 (G)2，则必可删去某，则必可删去某 (G)条边，使条边，使G不连通，而删去不连通，而删去其中其中 (G)-1条边，它仍是连通的，且有一条桥条边，它仍是连通的，且有一条桥e=(u，v)。对。对 (G)-1条边中的每一条边都选取一个不同于条边中的每一条边都选取一个不同于u，v的端点，把的端点，把这些端点删去则必至少删去这些端点删去则必至少删去 (G)-1条边。若这样产生的图是条边。若这样产生的图是不连通的，则不连通的，则k(G) (G)-1 (G)，若这样产生的图是连通的

34、，若这样产生的图是连通的，则则e仍是桥，此时再删去仍是桥，此时再删去u或或v就必产生一个不连通图，故就必产生一个不连通图，故k(G) (G)。由。由1)和和2)得得k(G) (G) (G)。精选ppt516.定理定理7-2.3 无向图无向图G的结点的结点v是割点的充分必要条是割点的充分必要条件是存在两个结点件是存在两个结点u和和w,使得结点使得结点u和和w的每一条路都通过的每一条路都通过v 。 证明思路：证明思路： 1) 先证先证:v是割点是割点存在结点存在结点u和和w的每条路都通过的每条路都通过v 若若v是连通图是连通图G=割点，设删去割点，设删去v得到的子图得到的子图G , 则则G至少包至

35、少包含两个连通分支含两个连通分支G1=和和G2= 。任取任取u V1，w V2，因为因为G是连通的，故在是连通的，故在G中必有一条连结中必有一条连结u和和w的路的路C，但但u和和w在在G中属于两个不同的连通分支，故中属于两个不同的连通分支，故u和和w必不连通，因此必不连通，因此C必须通过必须通过v，故故u和和w之间的任意一条路都通过之间的任意一条路都通过v 。 2)再证再证:存在结点存在结点u和和w的每条路都通过的每条路都通过v v是割点是割点 若连通图若连通图G中的某两个结点的每一条路都通过中的某两个结点的每一条路都通过v，则删去，则删去v得到子得到子图图G ，在，在G中这两个结点必然不连通

36、，故中这两个结点必然不连通，故v是图是图G的割点。的割点。 精选ppt52n路路n无向图的连通性无向图的连通性n有向图的连通性有向图的连通性7-2 路与回路路与回路精选ppt53三、有向图的连通性：三、有向图的连通性：1、可达：、可达： 在无向图在无向图G中，从结点中，从结点u到到v若存在一条路，则若存在一条路，则称结点称结点u到结点到结点v是可达的。是可达的。有向图的可达性：有向图的可达性：图图G=, 从从结点结点u u和到结点和到结点v v有一条路有一条路,称为从称为从u u可达可达v v。 可达性可达性(accesible),是结点集上的二元关系，它是是结点集上的二元关系，它是自反的和传递的，但是一般来说不是对称的。故可自反的和传递的，但是一般来说不是对称的。故可达性不是等价关系。达性不是等价关系。精选ppt54 如果如果u可达可达v，它们之间可能不止一条路，在所有这，它们之间可能不止一条路，在所有这些路中，最短路的长度称为些路中，最短路的长度称为u和和v之间的距离（或短程之间的距离（或短程线），记作线），记作d，它满足下列性质：，它满足下列性质：nd0nd =0nd + d