stringtranslate.com

Графический центр

Граф с центральными точками, окрашенными в красный цвет. Это три вершины  A , такие, что d ( AB ) ≤ 3 для всех вершин  B . Каждая черная вершина находится на расстоянии не менее 4 от некоторой другой вершины.

Центр (или центр Жордана [1] ) графа — это множество всех вершин с минимальным эксцентриситетом , [2] то есть множество всех вершин u , где наибольшее расстояние d ( u , v ) до других вершин v минимально. Эквивалентно, это множество вершин с эксцентриситетом, равным радиусу графа . [3] Таким образом, вершины в центре ( центральные точки ) минимизируют максимальное расстояние от других точек графа.

Это также известно как проблема вершины 1-центра и может быть расширено до проблемы вершины k-центра .

Поиск центра графика полезен в задачах размещения объектов , где цель состоит в минимизации наихудшего расстояния до объекта. Например, размещение больницы в центральной точке сокращает самое длинное расстояние, которое должна преодолеть машина скорой помощи.

Центр можно найти с помощью алгоритма Флойда–Уоршелла . [4] [5] Был предложен другой алгоритм, основанный на матричном исчислении. [6]

Понятие центра графа связано с мерой центральности близости в анализе социальных сетей , которая является обратной величиной среднего значения расстояний d ( A , B ). [1]

Ссылки

  1. ^ ab Вассерман, Стэнли и Фауст, Кэтрин (1994), Анализ социальных сетей: методы и приложения , стр. 185. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN  0-521-38269-6
  2. ^ Макхью, Джеймс А., Алгоритмическая теория графов. Архивировано 01.08.2010 на Wayback Machine.
  3. ^ Вайсштейн, Эрик В. "Graph center". MathWorld .
  4. ^ Флойд, Роберт В. (июнь 1962 г.). «Алгоритм 97: Кратчайший путь». Сообщения ACM. 5 (6): 345 https://doi.org/10.1145/367766.368168
  5. ^ Уоршалл, Стивен (январь 1962). «Теорема о булевых матрицах». Журнал ACM. 9 (1): 11–12 https://doi.org/10.1145/321105.321107
  6. ^ «Новый алгоритм вычисления центра графа и разбиения графа в зависимости от расстояния до центра». Октябрь 2019 г.