在现代数学与计算机科学的交叉领域中，图论扮演着至关重要的角色。自18世纪瑞士数学家欧拉解决哥尼斯堡七桥问题以来，图论不仅在理论层面取得了长足发展，而且在诸如运筹学、计算机科学、电子学等多个实际领域中展现出了巨大的应用价值。随着计算机技术的飞速进步，图论在解决大规模问题中的作用愈发凸显，对于高性能计算机的发展起到了推动作用。
图论，作为数学的一个分支，主要通过顶点和边来描述和建模各种复杂的关系结构。无论是在城市交通网络的规划、社交网络的分析，还是在网络数据通信的优化等领域，图论都提供了一种科学而直观的分析工具。
由于图论在解决实际问题中的高效性与普遍性，越来越多的大学将其作为独立课程引入教学体系，即便在离散数学、运筹学等相关课程中，图论的知识也被作为基础内容讲授。然而，在图论算法的程序实现和应用方面，却面临着教学资源不足的问题。现有的教材或参考资料大多偏重理论讲解，缺乏对算法实际编程实现的指导，尤其是针对计算机专业学生的实用教材更显匮乏。因此，本书的出版正是为填补这一教学领域的空白，力图在理论讲解的同时，更注重图论算法的编程实现，并结合ACM/ICPC竞赛中的实际问题来加深学生对算法应用的理解。
ACM/ICPC程序设计竞赛是由ACM（美国计算机协会）主办的全球性大学生编程竞赛，是一项旨在提升大学生计算机编程能力和问题解决能力的高水平赛事。比赛形式为团队作战，每支队伍由最多三名队员组成，使用一台计算机在限定的5小时内解决一系列具有挑战性的编程问题。这项竞赛强调算法设计和问题解决策略的重要性，而图论算法常常是解决这些问题的关键所在。
本书将针对图论算法进行深入的理论阐述，并结合ACM/ICPC竞赛题目的实际案例，来展示这些算法的具体应用。读者通过本书的学习，不仅可以获得图论算法的基础知识，更能通过编程实践来掌握其应用技巧。这样的教材设计，能够满足学生对于程序实现的需求，实现理论知识与实践应用的无缝对接，对于提高学生的编程技能和算法应用能力具有极为重要的价值。
在书中，读者将学习到图的存储结构，如邻接矩阵与邻接表等基本概念，以及图的遍历、最短路径、最小生成树等经典图论问题的算法实现。通过对ACM/ICPC竞赛中涉及图论的实际问题进行案例分析，读者可以将理论知识转化为解决实际问题的能力，增强在激烈的竞赛中解决问题的信心和技巧。同时，本书还将探讨图论在解决实际问题中的创新应用，帮助读者开阔视野，理解图论算法在未来各种可能的应用场景。
图论不仅是现代数学与计算机科学的核心组成部分，而且在教育领域中也正变得越来越重要。本书的编撰与出版，不仅对图论算法的理论与实践教学有所贡献，也为参加ACM/ICPC等程序设计竞赛的学生提供了宝贵的参考资料，从而在培养未来计算机科学人才方面发挥了积极作用。
