График - Квадрат ориентированного графа

Да, это будет домашнее задание (я занимаюсь самообучением, а не для университета), но я не прошу решения. Вместо этого я надеюсь прояснить сам вопрос.

В 3-е издание CLRS, стр. 593, акциз 22.1 -5,

Квадратом ориентированного графа G = (V, E) называется граф G2 = (V, E2) такой, что (u,v) ∈ E2 тогда и только тогда, когда G содержит путь с не более чем двумя ребрами между u и v. Опишите эффективные алгоритмы вычисления G2 из G как для представлений G в виде списка смежности, так и в виде матрицы смежности. Проанализируйте время выполнения ваших алгоритмов.

Однако во 2-м издании CLRS (больше не могу найти ссылку на книгу), стр. 530, то же упражнение, но с немного другим описанием:

Квадратом ориентированного графа G = (V, E) называется граф G2 = (V, E2) такой, что (u,w) ∈ E2 тогда и только тогда, когда для некоторого v ∈ V оба (u,v) ∈ E и (v,w) ∈ E. То есть G2 содержит ребро между u и w всякий раз, когда G содержит путь с ровно двумя ребрами между u и w. Опишите эффективные алгоритмы вычисления G2 из G как для представлений G в виде списка смежности, так и в виде матрицы смежности. Проанализируйте время выполнения ваших алгоритмов.

Старое упражнение с «ровно двумя ребрами» я могу понять и решить. Например, для списка смежности я просто делаю v->neighbour->neighbour.neighbour, а затем добавляю (v, Neighbour.neighbour) к новому E2.

Но для нового упражнения с «максимум двумя ребрами» я запутался.

Что означает «тогда и только тогда, когда G содержит путь с не более чем двумя ребрами между u и v»?

Поскольку одно ребро может удовлетворять условию «не более двух ребер», если u и v имеют только один путь, который содержит только одно ребро, следует ли добавить (u, v) к E2?

Что, если у u и v есть путь с 2 ребрами, но есть и другой путь с 3 ребрами, могу ли я добавить (u, v) к E2?


person Jackson Tale    schedule 11.03.2012    source источник


Ответы (2)


Да, это именно то, что это означает. E^2 должно содержать (u,v) тогда и только тогда, когда E содержит (u,v) или в V есть w, так что E содержит и (u,w), и (w,v).

Другими словами, E^2 по новому определению есть союз E и E^2 по старому определению.

Что касается вашего последнего вопроса: не имеет значения, какие еще пути между u и v существуют (если они есть). Итак, если между u и v есть два пути, один с 2 ребрами и один с 3 ребрами, то (u,v) должен быть в E^2 (согласно обоим определениям).

person svick    schedule 11.03.2012
comment
то есть вы имеете в виду, что новый акциз добавил немного больше хитрости к старому вопросу? Что, если у u и v есть путь с 2 ребрами, но есть и другой путь с 3 ребрами, могу ли я добавить (u, v) к E^2? - person Jackson Tale; 11.03.2012
comment
спасибо за ваше дополнение в вашем ответе. хорошо, но каково реальное официальное определение квадрата ориентированного графа? - person Jackson Tale; 11.03.2012
comment
@JacksonTale, в математике часто нет «официальных» определений, особенно для понятий, которые широко не используются. Если вы читаете книгу или газету, вы должны руководствоваться их определениями. - person svick; 11.03.2012

Квадратом графа G, G^2, определяемого теми вершинами V', для которых d(u,v)‹=2, и ребрами G' графа G^2 являются все те ребра графа G, у которых обе концевые вершины Из V '

person Arun gorain    schedule 25.07.2013