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圖強度


關於圖的強度有幾種定義。

Harary 和 Palmer(1959)以及 Harary 和 Palmer(1973,p. 66)將的強度定義為任意頂點對之間邊的最大數量。此定義對應於樹的圖直徑

Harary 和 Palmer(1973,p. 117)將多重圖的強度定義為連線任意兩個相鄰頂點的邊的最大數量。

GraphStrengthCapobiancoMolluzzo

Capobianco 和 Molluzzo(1979-1980)將可分圖的強度定義為 1/S.S,其中圖的強度向量 S 定義為向量 {s_i},其中 s_i 是刪除頂點 i 後連通分量計數的增加量。例如,上面圖示的圖的 Capobianco-Molluzzo 強度向量為 {-1,0,0,0,0,2,1,1,0}。不可分圖的 Capobianco-Molluzzo 強度然後被定義為 infty

簡單連通圖 G 的強度的最標準定義 sigma(G)

 sigma(G)=min_(S)(|S|)/(c(G-S)-1),

其中 c 是連通分量的數量,最小值取自 G 的所有邊割 S (Gusfield 1983, 1991)。在這裡,分母中減一給出了建立的額外連通分量的數量。因此,圖強度衡量了圖對邊刪除的抵抗力,因此是對網路遭受攻擊的脆弱性的度量(Cunningham 1985,Gusfield 1991),並且可以自然地推廣到邊加權圖。圖強度的計算可以在多項式時間內完成(Cunningham 1985,Trubin 1993)。

雖然人們可以將 sigma(G)=0 用於不連通圖,如 Chvátal (1973) 在圖韌性的類似情況中所做的那樣,但應用邊割的定義作為增加連通分量數量的割,可以為不連通圖提供明確定義的強度。

頂點割 圖強度的類似物被稱為圖韌性

Tutte-Nash-Williams 定理指出 |_sigma(G)_|,其中 |_x_|向下取整函式,是可以包含在圖 G 中的邊不相交生成樹的最大數量 (Gusfield 1984, Cunningham 1985)。

圖強度與圖強積無關。


另請參閱

圖直徑圖距離矩陣圖強積圖韌性

使用 探索

參考文獻

Capobianco, M. C. 和 Molluzzo, J. C. "圖的強度及其在組織結構中的應用。" Social Networks 2, 275-283, 1979-1980。Chvátal, V. "強韌圖和哈密頓迴路。" Disc. Math. 5, 215-228, 1973。Cunningham, W. H. "網路的最佳攻擊和加強。" J. Assoc. Comput. Mach. 32, 549-561, 1985。Gusfield, D. "連通性和邊不相交生成樹。" Inf. Proc. Lett. 16, 97-99, 1983。Gusfield, D. "計算圖的強度。" SIAM J. Comput. 20, 639-654, 1991。Harary, F. 和 Prins, G. "同胚不可約樹的數量和其他種類。" Acta Math. 101, 141-162, 1959。Harary, F. 和 Palmer, E. M. 圖的計數。 紐約:學術出版社,pp. 66 和 117, 1973。Nash-Williams, C. St. J. A. "有限圖的邊不相交生成樹。" J. London Math. Soc. 36, 445-450, 1961。Schrijver, A. 組合最佳化:多面體和效率,卷 B。 柏林:施普林格出版社,pp. 878 和 891, 2003。Trubin, V. A. "圖的強度以及樹和分支的打包。" Cyber. Syst. Anal. 29, 379-384, 1993。Tutte, W. T. "將圖分解為連通因子的難題。" J. London Math. Soc. 36, 221-230, 1961。

引用為

Weisstein, Eric W. "圖強度。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/GraphStrength.html

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