Page 57 - 4386
P. 57
Щоб одержати кістякове дерево зв’язного графа G=(V, E),
можна послідовно вилучати з нього ребра, що входять до складу
хоча б одного циклу, і кожного разу одержувати зв’язний граф.
Оскільки граф G скінченний, то на деякому кроці залишиться
ациклічний зв’язний граф, який буде кістяковим деревом графа.
При цьому кількість ребер, що залишаться в кістяковому дереві
графа, дорівнює |V|-1. Отже, вилучено |E|-|V|+1 ребер. Слід
зауважити, що ребро зв’язного графа, інцидентне кінцевій
вершині, входить в усі зв’язні суграфи графа, оскільки вилучення
такого ребра робить відповідну вершину ізольованою.
З наведеного вище випливає, що зв’язний неорієнтований
граф завжди має кістякове дерево.
Для побудови кістякового лісу для незв’язного графа
необхідно побудувати кістякове дерево для кожної компоненти
зв’язності. Ця операція потребує вилучення |E|-|V|+k ребер, де k –
кількість компонент зв’язності графа.
5.5 Цикломатичне число графа
Нехай граф G=(V, E) має k компонент зв’язності. Кількість
ребер ν(G)=|E|-|V|+k, що необхідно вилучити з графа для
одержання його кістякового лісу, називається цикломатичним
числом графа G. У довільному графі G воно дорівнює сумі
цикломатичних чисел його зв’язних компонент.
Отже, справджуються такі твердження.
1. Для довільного графа G виконується ν(G)≥0;
2. Граф G є лісом тоді і тільки тоді, коли ν(G)=0;
3. Граф G має рівно один простий цикл тоді і тільки тоді,
коли ν(G)=1;
4. Кількість циклів у графі G не менша ніж ν(G).
56