离散数学与证明 I · 第 16 章

树的判定器

在同一个无向简单图中开关边,观察四个等价视角如何同时约束一棵树:连通、无回路、边数为 n−1,以及任意两点之间存在唯一简单路径。

连通每个顶点都在同一分量中
无回路加入一条冗余边会形成环
|E| = n−16 个顶点时目标边数为 5
唯一路径两点之间不能有第二条路线

无向图 G 的边集

|V| = 6, |E| = 0

深色边表示已选入图 G 的边;浅色边表示候选边。点击图中的边或右侧边表均可切换。

实时判定

当前图不是树

树需要同时满足连通且无回路;对于 6 个顶点,也应恰好有 5 条边。

×
是否连通
尚未选择边。
分量 6
×
是否无回路
没有边时无回路,但还不连通。
回路 0
×
边数是否等于 n−1
当前需要 5 条边。
0 / 5
×
任意两点是否有唯一路径
图不连通时,有些点对没有路径。
未满足

候选边开关

判定思路:若无向图有 n 个顶点,连通且有 n−1 条边,则不会再容纳回路;若连通且无回路,则每加入一条边都会制造第二条路径。