边染色
边色数刻画「相邻边不同色」的最小颜色数,Vizing 定理说明边色数只可能是 Δ 或 Δ+1,直接应用于排课与调度问题。
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01定义
边染色要求有公共端点的边颜色不同,最少颜色数即边色数 。维津定理给出惊人的精确刻画:简单图的边色数只可能是 或 ——二分类干净利落,直接服务排课与调度。
02核心要点
01
维津定理
简单图 (第一类)或 (第二类);二部图恒为 (柯尼希定理),奇圈为 。判定第二类是 NP 完全。
02
与匹配的对偶
每种颜色的边构成匹配,故边染色恰是把 分解为最少匹配;排课问题「每个时段=一色」即此模型。
03
列表与全染色
列表边染色猜想(Galvin 已证二部图情形)、全染色猜想(顶点与边同时染)——边染色家族仍是活跃前沿。
03关键公式
04历史沿革
柯尼希 1916 年证明二部图边染色定理;维津 1964 年给出一般图的二分类定理;霍利约克与古普塔完善了证明细节。
05应用与延伸
课程表编排(教师-班级-时段)、光纤波分复用(信道分配)、循环赛日程表构造、交换机的时隙调度。
06交互演示
边染色:二部图的 Δ 色定理逐步上色:共享端点的边不同色