作者:翁松秀
通俗易懂的欧拉回路——哥尼斯堡七桥问题
问题背景
“7桥问题” 就是如何能从任一处陆地出发,经过且经过每个桥一次后回到原出发点,这个问题可抽象为一个如图所示的数学意义上的图。问题转化为:“从图中的某个节点出发,经过每座桥恰好一次,又回到该节点。”
欧拉路径
如果图G中的一个路径包括每个边恰好一次,则该路径称为欧拉路径(Euler path)。
欧拉回路
如果一个回路是欧拉路径,则称为欧拉回路(Euler circuit)。
欧拉图
具有欧拉回路的图称为欧拉图(简称E图)。
问题抽象与转化
原始问题:“是否能从某块陆地出发,经过每座桥恰好一次,最后回到出发点?”
抽象成数据模型:“是否能从图中的某个图出发,经过每条边恰好一次,最后回到出发节点?”
欧拉转化:“该图是否存在欧拉回路?”
无向图存在欧拉回路的充要条件
一个无向图存在欧拉回路,当且仅当该图所有顶点度数都为偶数,且该图是连通图。
有向图存在欧拉回路的充要条件
一个有向图存在欧拉回路,所有顶点的入度等于出度且该图是连通图。
问题的解
将原始问题抽象成无向图,判断该无向图不存在欧拉回路,所以七桥问题无解。