logo

Vrste grafov

Čeprav obstaja veliko različnih vrst grafov, odvisno od števila vozlišč, števila robov, medsebojne povezanosti in njihove splošne strukture, je nekaj takih običajnih vrst grafov naslednje:

1. Ničelni graf

A ničelni graf je graf, v katerem med svojimi vozlišči ni robov. Ničelni graf se imenuje tudi prazen graf.

Primer

Vrste grafov

Ničelni graf z n vozlišči je označen z Nn.


2. Trivialni graf

A trivialni graf je graf, ki ima samo eno vozlišče.

Primer

Vrste grafov

V zgornjem grafu je samo eno oglišče 'v' brez roba. Zato je trivialen graf.


3. Preprost graf

A preprost graf je neusmerjen graf z brez vzporednih robov in brez zank .

Preprost graf, ki ima n oglišč, je stopnja vsakega oglišča največ n -1.

Primer

Vrste grafov

V zgornjem primeru prvi graf ni preprost graf, ker ima dva robova med točkama A in B ter ima tudi zanko.

Drugi graf je preprost graf, ker ne vsebuje zank in vzporednih robov.


4. Neusmerjeni graf

An neusmerjeni graf je graf, katerega robovi so ni usmerjeno .

Primer

Vrste grafov

V zgornjem grafu ni usmerjenih robov, zato je neusmerjen graf.


5. Usmerjeni graf

A usmerjeni graf je graf, v katerem je robovi so usmerjeni s puščicami.

Usmerjeni graf je znan tudi kot digrafi .

Primer

Vrste grafov

V zgornjem grafu je vsak rob usmerjen s puščico. Usmerjen rob ima puščico od A do B, kar pomeni, da je A povezan z B, vendar B ni povezan z A.


6. Dopolnite graf

Imenuje se graf, v katerem je vsak par vozlišč povezan z natanko enim robom celoten graf . Vsebuje vse možne robove.

Celoten graf z n vozlišči vsebuje točno nC2 robov in je predstavljen s Kn.

Primer

Vrste grafov

Ker je v zgornjem primeru vsako vozlišče v grafu povezano z vsemi preostalimi vozlišči skozi natanko en rob, sta oba grafa popolna grafa.


7. Povezani graf

A povezani graf je graf, v katerem lahko obiščemo katero koli točko v kateri koli drugi točki. V povezanem grafu obstaja vsaj en rob ali pot med vsakim parom vozlišč.

Primer

Vrste grafov

V zgornjem primeru lahko prečkamo od katere koli točke do katere koli druge točke. To pomeni, da obstaja vsaj ena pot med vsakim parom vozlišč, torej je to povezan graf.


8. Odklopljen graf

A nepovezani graf je graf, v katerem nobena pot ne obstaja med vsakim parom vozlišč.

Primer

Vrste grafov

Zgornji graf je sestavljen iz dveh neodvisnih komponent, ki nista povezani. Ker ni mogoče obiskati iz oglišč ene komponente v oglišča drugih komponent, je torej nepovezan graf.


9. Redni graf

A Redni graf je graf, v katerem je stopnja vseh vozlišč enaka.

Če je stopnja vseh vozlišč k, se imenuje k-regularni graf.

Primer

Vrste grafov

V zgornjem primeru imajo vsa oglišča stopnjo 2. Zato se imenujejo 2- Redni graf .


10. Ciklični graf

Graf z 'n' vozlišči (kjer je n>=3) in 'n' robovi, ki tvorijo cikel 'n' z vsemi svojimi robovi, je znan kot ciklični graf .

Graf, ki vsebuje vsaj en cikel, je znan kot a ciklični graf .

V cikličnem grafu je stopnja vsakega vozlišča 2.

Cikelni graf, ki ima n vozlišč, označimo s Cn.

10 1 milijon

Primer 1

Vrste grafov

V zgornjem primeru imajo vsa oglišča stopnjo 2. Zato so vsi ciklični grafi.

Primer 2

Vrste grafov

Ker zgornji graf vsebuje dva cikla, je torej cikličen graf.


11. Aciklični graf

Graf, ki v sebi ne vsebuje nobenega cikla, se imenuje aciklični graf .

Primer

Vrste grafov

Ker zgornji graf ne vsebuje nobenega cikla, je torej acikličen graf.


12. Bipartitni graf

A bipartitni graf je graf, v katerem se lahko množica vozlišč razdeli na dve množici, tako da gredo robovi le med množicami, ne pa znotraj njih.

Graf G (V, E) imenujemo bipartitni graf, če je njegovo množico vozlišč V(G) mogoče razstaviti na dve neprazni disjunktni podmnožici V1(G) in V2(G) tako, da je vsak rob e ∈ E (G) ima svoj zadnji sklep v V1(G) in drugo zadnjo točko v V2(G).

Razdelitev V = V1 ∪ V2 je znana kot biparticija G.

Primer 1

Vrste grafov

Primer 2

Vrste grafov

13. Dopolnite dvodelni graf

A popoln bipartitni graf je dvodelni graf, v katerem je vsako vozlišče v prvem nizu povezano z vsakim vozliščem v drugem nizu z natanko enim robom.

Popolni bipartitni graf je dvodelni graf, ki je popoln.

 Complete Bipartite graph = Bipartite graph + Complete graph 

Primer

Vrste grafov

Zgornji graf je znan kot K4,3.


14. Zvezdni graf

Zvezdni graf je popoln dvodelni graf, v katerem ima n-1 vozlišč stopnjo 1, posamezna vozlišča pa stopnjo (n -1). To natanko izgleda kot zvezda, kjer je (n - 1) oglišč povezanih z enim samim osrednjim ogliščem.

Zvezdni graf z n vozlišči je označen s Sn.

Primer

Vrste grafov

V zgornjem primeru so od n oglišč vsa (n-1) oglišča povezana z enim samim ogliščem. Gre torej za zvezdni graf.


15 Uteženi graf

Uteženi graf je graf, katerega robovi so označeni z utežmi ali številkami.

Dolžina poti v uteženem grafu je vsota uteži vseh robov na poti.

Primer

Vrste grafov

Če je v zgornjem grafu pot a -> b -> c -> d -> e -> g, potem je dolžina poti 5 + 4 + 5 + 6 + 5 = 25.


16. Večgraf

Graf, v katerem obstaja več robov med katerim koli parom vozlišč ali obstajajo robovi od vozlišča do samega sebe (zanka), se imenuje multigraf .

Primer

Vrste grafov

V zgornjem grafu sta množici vozlišč B in C povezani z dvema robovoma. Podobno sta množici vozlišč E in F povezani s 3 robovi. Zato je multi graf.


17. Planarni graf

A ravninski graf je graf, ki ga lahko narišemo v ravnino tako, da se nobena dva roba ne križata drug drugega, razen v točki, na katero sta incidentna.

Primer

Vrste grafov

Zgornji graf se morda ne zdi ravninski, ker ima robove, ki se križajo. Lahko pa na novo narišemo zgornji graf.

Tri ravninske risbe zgornjega grafa so:

Vrste grafov

Zgornji trije grafi niso sestavljeni iz dveh križajočih se robov, zato so vsi zgornji grafi ravninski.


18. Neplanarni graf

Graf, ki ni ravninski graf, se imenuje neravninski graf. Z drugimi besedami, graf, ki ga ni mogoče narisati brez vsaj enega para križajočih se robov, je znan kot neravni graf.

Primer

Vrste grafov

Zgornji graf je neplanaren graf.