广义串并联图

发布时间 2023-07-12 20:29:06作者: Fido_Puppy

一、广义串并联图的定义

广义串并联图,对于任意 \(4\) 个节点都不存在 \(6\) 条两两没有公共边的路径连接这 \(4\) 个节点中的每一对节点的无向连通图。

树,仙人掌等都是广义串并联图。

二、广义串并联图的性质

广义串并联图重要的是一种思想——将图缩合。

每次删 \(1\) 度点、缩 \(2\) 度点、叠重边。

具体就是如下三种操作:

  1. 将度数为 \(1\) 的点删除。

  2. 对于一个度数为 \(2\) 的点 \(a\),设其连接了 \((a, b)\)\((a, c)\),将 \((b, a)\)\((a, c)\) 缩成 \((b, c)\)

  3. 对于重边,只保留一条。

可以证明,广义串并联图经过缩合后只剩下一个点。

设图 \(G = (V, E)\)\(|V| = n, |E| = m\),当 \(m - n \le k\)\(k\) 较小时,可以考虑广义串并联图。

经过如上缩合操作后,\(m - n\) 单调不增。

最终图中只剩下度数 \(\ge 3\) 的点,所以 \(m \ge \dfrac{3}{2}n, k \ge m - n \ge \dfrac{1}{2}n\)

得到 \(n \le 2k, m \le 3k\),就将图缩合到了一个极小的范围内。

三、例题