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小结

  • 图由顶点和边组成,可以被表示为一组顶点和一组边构成的集合。
  • 相较于线性关系(链表)和分治关系(树),网络关系(图)具有更高的自由度,因而更为复杂。
  • 有向图的边具有方向性,连通图中的任意顶点均可达,有权图的每条边都包含权重变量。
  • 邻接矩阵利用矩阵来表示图,每一行(列)代表一个顶点,矩阵元素代表边,用 10 表示两个顶点之间有边或无边。邻接矩阵在增删查操作上效率很高,但空间占用较多。
  • 邻接表使用多个链表来表示图,第 i 条链表对应顶点 i ,其中存储了该顶点的所有邻接顶点。邻接表相对于邻接矩阵更加节省空间,但由于需要遍历链表来查找边,时间效率较低。
  • 当邻接表中的链表过长时,可以将其转换为红黑树或哈希表,从而提升查询效率。
  • 从算法思想角度分析,邻接矩阵体现“以空间换时间”,邻接表体现“以时间换空间”。
  • 图可用于建模各类现实系统,如社交网络、地铁线路等。
  • 树是图的一种特例,树的遍历也是图的遍历的一种特例。
  • 图的广度优先遍历是一种由近及远、层层扩张的搜索方式,通常借助队列实现。
  • 图的深度优先遍历是一种优先走到底、无路可走时再回溯的搜索方式,常基于递归来实现。