1.1先說說一筆畫定理
1736年,歐拉發表了“一筆畫定理”(並且證明了七橋問題的走法根本不存在):
一個圖形要能一筆畫完成必須符合兩個條件,即
A.圖形是封閉連通的
B.圖形中的奇點(與奇數條邊相連的點)個數爲0或2。(即圖中度爲奇數的頂點個數爲0或2)
注:
奇頂點: 頂點所連邊爲奇數的頂點
偶頂點:頂點所連邊爲偶數的頂點
2.1一筆畫定理用圖論的術語來說,
就是判斷這個圖是否是一個能夠遍歷完所有的邊而沒有重複。這樣的圖稱爲歐拉圖。這時遍歷的路徑稱作歐拉路徑(一個圈或者一條鏈),如果路徑閉合(一個圈),則稱爲歐拉回路
2.2.1.無向圖是否具有歐拉通路或迴路的判定:(這裏的通路指首尾不像接,一條鏈)
歐拉通路:圖連通;圖中只有2個度爲奇數的節點(就是歐拉路徑的2個端點)
歐拉回路:圖連通;圖中所有節點度均爲偶數
2.2.2.有向圖是否具有歐拉通路或迴路的判定:(這裏的通路指首尾不像接,一條鏈)
歐拉通路:圖連通;除2個端點外其餘節點入度=出度;1個端點入度比出度大1;一個端點入度比出度小1
歐拉回路:圖連通;所有節點入度=出度
2.3畫一筆畫的規律
■⒈凡是由偶點組成的連通圖,一定可以一筆畫成。畫時可以把任一偶點爲起點,最後一定能以這個點爲終點畫完此圖。
■⒉凡是隻有兩個奇點的連通圖(其餘都爲偶點),一定可以一筆畫成。畫時必須把一個奇點爲起點,另一個奇點終點。
■⒊其他情況的圖都不能一筆畫出。(有偶數個奇點除以二便可算出此圖需幾筆畫成。)
比如附圖:(a)爲(1)情況,因此可以一筆畫成;(b)(c)(d)則沒有符合以上兩種情況,所以不能一筆畫成。
3.1舉例
3.1.1七橋問題(這是七橋問題的抽象)
上圖一是七橋問題抽象化後得到的模型,由四個頂點和七條邊組成。注意到四個頂點全是奇頂點,由定理一可知無法一筆畫成。
3.1.2中國漢字
上圖是中文“串”字抽象化後得到的模型。由於只有最上方和最下方的頂點是奇頂點,由定理一知它可以一筆畫成。
參考:
[1] 歐拉回路 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%AC%A7%E6%8B%89%E5%9B%9E%E8%B7%AF
[2] 一筆畫問題 http://baike.baidu.com/view/429465.htm
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