1.行遍所有的边:欧拉图(E图)
2.行遍所有的顶点:哈密尔顿图(H图)

欧拉图

Theorem
设G是一个无向或有向图,若存在一条通路(回路),经过图中每边一次且仅一次,则称此通图(回路),为欧拉通路(回路),具有欧拉回路的图称为欧拉图。
Corollary
1.无向图G=<V, E>具有一条欧拉通路,当且仅当G是连通的,且仅有零个或两个奇度数结点。
2.无向图G=<V, E>具有一条欧拉回路,当且仅当G是连通的,**且所有结点的度数均为偶数。
(注:通路回不到起点,回路可以回到起点)
Theorem
有向图G具有一条欧拉通路,当且仅当G是连通的,且除了两个结点以外,一个结点的入度比出度大1(终点),另一个结点的出度比入度大1(起点)。
Corollary
1.有向图G具有一条欧拉回路,当且仅当G是连通的,且所有结点的入度等于出度。

Algorithm
求无向图的欧拉回路——Fleury算法
依次选边,每选一条边就从图中删去,选取条件是:与上一条已选取的边关联,除非无别的边可选,否则不能选割边(桥)

哈密尔顿图

Theorem
设G是一个无向或有向图,若存在一条通路(回路),经过图中每结点一次且仅一次,则称此通图(回路),为哈密尔顿通路(回路),具有哈密尔顿回路的图称为哈密尔顿图。
Theorem
哈密尔顿图的必要条件
1.设无向图G=<V,E>是哈密尔顿图,V1是V的任意非空子集,则 ρ ( G V 1 ) V 1 \rho(G-V1)\leq|V1| ρ(GV1)V1,其中 ρ ( G V 1 ) \rho(G-V1) ρ(GV1)是从G中删除V1后所得到图的连通分支数。
Corollary
设无向图G=<G,E>中存在哈密尔顿通路,则对V的任意非空子集V1,都有 ρ ( G V 1 ) V 1 + 1 \rho(G-V1)\leq|V1|+1 ρ(GV1)V1+1
用必要条件判定一个图不是哈密尔顿图
1.若存在V的某个非空子集V1使得 ρ ( G V 1 ) V 1 \rho(G-V1)\geq|V1| ρ(GV1)V1,则G不是哈密尔顿图
2.有割点的图一定不是哈密尔顿图
Theorem
哈密尔顿图的充分条件
1.设G=<V,E>是具有n个结点的简单无向图,如果对任意两个不相邻的结点 u , v V u,v\in V u,vV,均有deg(u)+deg(v) n 1 \geq n-1 n1,则G中存在哈密尔顿通路。
2.若是哈密尔顿回路,则deg(u)+deg(v) n \geq n n
Corollary
设G=<V,E>是具有n个结点的简单无向图。当n \geq 3时,如果对任意 v V v\in V vV,均有deg(v) n 2 \geq \frac{n}{2} 2n,则G是哈密尔顿图。

二分图

1.X \cup Y=V,X Y = \cap Y=\varnothing Y=,每条边两端点都在不同集合,用G=<X,E,Y>表示二分图。
2.如果X,Y任意两个顶点之间都有边,则称为完全二分图。记为 K i j , i = X , j = Y K_{ij},i=|X|,j=|Y| Kij,i=X,j=Y
3.二分图的充要条件:G至少有两个顶点,而且G中所有回路的长度都是偶数
我们常用逆否命题来判断一个图不是偶图:无向图G不是偶图的充分必要条件是G中存在长度为奇数的回路。
二分图匹配
4.将E的子集M称作一个匹配,如果M中的任意两条边都没有公共端点。
5.边数最多的匹配称作最大匹配。
6.如果X中的所有的顶点都出现在匹配M中,则称M是X-完全匹配。
7.如果M既是X-完全匹配,又是Y-完全匹配,称M是完全匹配。
Theorem
霍尔定理
偶图G=<V1,E,V2>中存在从V1到V2的匹配的充要条件是V1中任意k个结点至少与V2中的k个结点相邻,k=1,2,3, \dots ,|v1|,这个条件通常称为相异性条件。
Corollary
t条件(充分条件)
设G=<V1,E,V2>是一个偶图,如果满足:
1.V1中每个结点至少关联t条边;(V1中结点的最小度数)
2.V2中每个结点至多关联t条边;(V2中结点的最大度数)
则G中存在从V1到V2的匹配,其中t为正整数,这个条件通常称为t条件。

平面图

如果能够把一个无向图G的所有结点和边画在平面上,使得任何两边都不会再非结点出交叉,则称G为平面图,否则称G为非平面图。