欧拉路径 欧拉回路 理论

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欧拉路径和欧拉回路来自于哥尼斯堡七桥问题。

哥尼斯堡有两座岛屿,有七座桥连接小岛和陆地。人们提出两个问题:

问有没有一种走法可以一次性不重不漏的走完七座桥。这个问题后来被称为欧拉路径。

问有没有一种走法可以一次性不重不漏的走完七座桥,回到起点。这个问题后来被称为欧拉回路。

image.png

学生们通过计算发现有5000多种走法,但是都无法一次性不重不漏的走完七座桥回到起点。

数学家欧拉研究之后发现七桥问题不可能一笔画完成。

并得出结论:

一个图形要想一笔画完成必须满足两个条件:

对于有向图来说

该图形必须连通: image.png

存在欧拉路径的充要条件:奇点的个数必须是0或者是2。 所谓奇点过一个点有奇数条边的点称为奇点。即奇点的入度和出度为奇数:

image.png

存在欧拉回路的充要条件:奇点的个数只能是0

对于无向图来说

存在欧拉路径的充要条件:要么所有点的出度等于入度,要么除了,两个点外,其余所有点的出度等于入度。 剩余的两个点,其中一个满足出度比入度多1,那么就是起点。另一个点满足入度比出度多1,那么这个点就是终点。

存在欧拉回路的充要条件:所有点的出度等于入度。

而七桥问题中奇点的个数是4,因此无法一笔画完成:

image.png

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