วันพุธที่ 27 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2556

กราฟแบบออยเลอร์และกราฟแบบแฮมิลตัน

ปัญหาสะพานเคอนิกส์เบิร์ก มีอยู่ว่า ณ เมืองเคอนิกส์เบิร์กมีเกาะกลางแม่น้ำพรีเกล (Pregel)จำนวนเกาะ และมีสะพานที่เชื่อมระหว่างเกาะและเมืองดังรูปต่อไปนี้
 
       
        ชาวเมืองเคอนิกส์เบิร์กพยายามหาวิธีเดินข้ามสะพานให้ครบทุกสะพาน โดยที่ข้ามสะพานแต่ละสะพานเพียงครั้งเดียวและกลับมาที่จุดยอดเริ่มต้น
        เลออนฮาร์ด ออยเลอร์ได้แปลงปัญหานี้ให้อยู่ในรูปกราฟ โดยให้อาณาบริเวณ
A, B, C, D แทนด้วยจุดยอดของกราฟ และสะพานแต่ละพานแทนด้วยเส้นเชื่อมของกราฟ


            จากกราฟ สามารถแปลงได้เป็นปัญหาการลากผ่านเส้นเชื่อมของกราฟดังรูปข้างต้นจนครบทุกเส้นโดยไม่ต้องยกปากกาและผ่านเส้นแต่ละเส้นเพียงครั้งเดียว โดยที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดเป็นจุดเดียวกัน
 
       
         ตัวอย่าง
กราฟต่อไปนี้เป็นกราฟออยเลอร์

        ปัญหาหนี่งที่ดูคล้ายกับปัญหาวงจรออยเลอร์ คือปัญหาการหาวิถีในกราฟที่ไม่ใช้จุดยอดซ้ำกันยกเว้นจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดต้องเป็นจุดเดียวกัน ซึ่งก็คือ วัฎจักรและวัฎจักรนี้ผ่านครบทุกจุดยอดในกราฟนี้ จะเรียกวัฎจักรนี้ว่า วัฎจักรแฮมิลตัน  ถ้า มีวัฎจักรแฮมิลตัน จะเรียก ว่าเป็นกราฟแฮมิลตัน(Hamiltonian graph)

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น