
【计】 node-oriented directed graph
look on
【计】 node; node point
【化】 nodal; nodal point; node
【医】 Gaussian points; nodal points
【经】 node
【计】 digraph; directed graph; oriented graph
【化】 digraph
在计算机科学与图论领域中,"面向节点的有向图"(Node-Oriented Directed Graph)指由若干节点及单向连接关系构成的数据结构。该术语可拆解为三个核心要素:
节点中心性:每个顶点(vertex)代表独立实体,其属性集合构成系统的基本信息单元。这种设计强调以节点为分析基准,区别于以边为研究重点的图结构。数学表示为: $$ G=(V,E) $$ 其中$V$是节点集合,$E subseteq V times V$为有向边集合。
方向约束:边(edge)使用有序对$(u,v)$表示,规定从起始节点$u$到目标节点$v$的单向信息流动。这种特性在社交网络影响力传播建模中有重要应用。
应用拓扑:常见于知识图谱构建(如Google Knowledge Graph)、神经网络架构描述,以及交通流向分析系统。斯坦福大学图数据库课程指出,该类结构可有效表达非对称关系下的依赖路径。
与无向图的本质区别在于边的方向属性会显著影响图遍历算法的时间复杂度。根据《离散数学及其应用》(第8版)的论证,深度优先搜索在节点导向型有向图中的平均时间复杂度为$O(|V|+|E|)$,而广度优先搜索则为$O(|V|)$。
“面向节点的有向图”是计算机科学和数学中的一种数据结构模型,其核心特征如下:
A → B
)。状态A → 事件触发 → 状态B
)。A - B
表示无向关系)。若用有向图表示课程先修关系:
数学基础 → 算法导论
,表示必须先修数学基础才能学习算法导论。这种模型能清晰表达复杂的依赖关系,并支持拓扑排序等操作。
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