prufer数列

prufer数列的一些基础。

prufer数列是一棵无根树所生成的数列,对于一棵有 $n$ 个点的树,它的prufer数列长度为 $n-2$。

转换

树->prufer数列

我们定义一棵无根树中度数为 $1$ 的点是叶子。

将以下操作重复 $n-2$ 遍:

将树中编号最小的叶子拎出来,在数列末尾写上与这个叶子相连的点,然后删除这个叶子。

prufer数列->树

定义集合 $A={1,2,\cdots,n}$,将以下操作重复 $n-2$ 遍:

找到当前的 $A$ 中最小的不在当前数列的点 $x$,与数列开头的第一个点 $y$ 连边,在 $A$ 中删除 $x$,在数列中删除 $y$。

最后 $A$ 集合剩下的两个点连一条边。

性质

  1. prufer数列与树一一对应。

  2. $n$ 个点的完全无向图的生成树个数是 $n^{n-2}$。(Caylay公式)

  3. prufer数列中,某个点的出现次数+1=在树中该点的度数。证明显然。

  4. 对于每个点给定度数 $deg_u$,生成树个数为 $\frac{(n-2)!}{\prod(deg_u-1)!}$。

    证明:由性质3,在长度为 $n-2$ 的prufer数列中,每个点 $u$ 的出现次数为 $deg_u-1$.