图
图
1. 基本概念
- 图:由顶点集和边集组成,可分为有向图、无向图
- 邻接、度、连通、权、路径、回路、连通分量
2. 存储结构
- 邻接矩阵:二维数组,适合稠密图
- 邻接表:数组+链表,适合稀疏图
- 邻接多重表、十字链表:适合复杂图
3. 遍历
- 深度优先搜索(DFS):递归/栈实现,优先走深
- 广度优先搜索(BFS):队列实现,优先走广
4. 基本应用
- 最小生成树(Prim、Kruskal 算法)
- 最短路径(Dijkstra、Floyd 算法)
- 拓扑排序:有向无环图
- 关键路径:AOV 网,项目管理
习题
习题 1
简述图的基本概念及常见术语。
答案与解析
图由顶点和边组成,有向/无向、邻接、度、连通、权、路径、回路等
习题 2
邻接矩阵和邻接表各自的优缺点是什么?
答案与解析
邻接矩阵:适合稠密图,空间大,查找快;邻接表:适合稀疏图,空间省,查找慢
习题 3
DFS 和 BFS 的基本思想和实现方式是什么?
答案与解析
DFS 递归/栈,优先走深;BFS 队列,优先走广
习题 4
最小生成树和最短路径的常用算法有哪些?
答案与解析
最小生成树:Prim、Kruskal;最短路径:Dijkstra、Floyd
习题 5
拓扑排序的应用场景是什么?
答案与解析
有向无环图的任务调度、课程安排、项目管理等
考研真题
真题 1
【2022·408】下列关于图的说法中,错误的是( ) (A) 无向图中所有顶点的度数之和等于边数的 2 倍 (B) 有向图中所有顶点的入度之和等于所有顶点的出度之和 (C) 具有 n 个顶点的无向完全图有 n(n-1)/2 条边 (D) 具有 n 个顶点的有向完全图有 n(n-1)/2 条边
答案与解析
(D) 错误。具有n个顶点的有向完全图有n(n-1)条边,因为每对顶点之间有两条方向相反的边。
真题 2
【2020·408】已知一个有向无环图的拓扑序列是唯一的,则此图一定是( ) (A) 强连通图 (B) 有向完全图 (C) 有向树 (D) 有向链
答案与解析
(D) 有向链。拓扑序列唯一意味着图中任意两个顶点之间都有明确的先后关系,只有有向链(即所有顶点形成一条链)才能满足这个条件。