在自补图的构造领域,自补图是一种特殊的图,其中每个顶点都对应一个自补置换。这种图在组合数学和图论中具有重要地位,是研究图性质和图算法的基础。自补图研究的核心问题之一是如何构造自补图,这不仅是一个理论问题,而且在通信网络设计、并行计算和编码理论等领域有实际应用。
文章《论自补图的构造(Ⅱ)》的作者是许进和王自果,分别来自陕西师范大学数学系和西北工业大学应用数学系,发表于1992年。该研究工作深入探讨了4n阶和4n+1阶自补图之间的关系,并提出了一种基于4n阶自补图来递推构造4n+1阶自补图的新方法。
具体地,文章首先从度序列(皮序列)的角度出发,分析了自补图的结构特性。度序列是一种描述图顶点连接方式的数学工具,通过度序列可以完整地描述一个图的结构。文章提出,给定一个4n+1阶的自补图G,如果去掉一个不动点顶点v,剩下的部分G-v是一个4n阶的自补图。这一定理是构造4n+1阶自补图方法的基础。
文章中定义了可自补图的度序列π=(d1, d2, ..., d4n+1),并指出,若要构造4n+1阶的自补图,可以从小到大找出所有4n+1阶可自补图的度序列,然后对每一个这样的序列,构造出其对应的全部自补图。对于每个4n+1阶的度序列π,如果去掉中间项dμ+1,剩下的部分π2n是4n阶的度序列。文章还提出了构造4n+1阶自补图的充要条件,即4n阶的度序列π可以通过某种方式扩展到4n+1阶的度序列π。
此外,文章还证明了,如果4n阶的可自补图的度序列π可以扩展到4n+1阶的度序列π,并且扩展的方式只有一种(即πh构造出π),则每一个4n阶的自补图G通过增加一个不动点v并与适当的2n个顶点相连,可以产生一个4n+1阶的自补图G。如果扩展方式不止一种,但扩展后的序列中某一半元素之和为2n,则每一个4n阶的自补图G至少可以产生一个4n+1阶的自补图G。文章给出了具体的构造方法。
文章中所提的递推构造方法对于4n+1阶自补图的构造具有创新意义,它为图论和组合数学中的自补图构造问题提供了新的解决途径。自补图的构造方法在理论研究及应用层面都具有广泛的影响力,对于计算机科学中的网络设计、算法设计等领域具有重要参考价值。
由于文章发表时间较早,相关的研究资料可能没有现在丰富,但这一研究工作的思想和方法在图论领域仍然是重要的参考,并且对后来的研究者在自补图构造方面的工作产生了影响。随着现代计算能力的提高和算法理论的发展,这些构造方法在当前可能有了更深入的研究和应用。