集合论在图论中的应用的约束描述
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关于描述,包含,
,表示任意。
,表示存在。但不代表唯一存在。
,逻辑与,也即符号左右两边需要均逻辑成立
,逻辑或,也即符号左右两边至少一个成立
(,),二元关系,简称关联。(a,b),表示a,b必须同时存在。且描述的含义是a,b共同的关联信息,而不是具体的a,b ,称a,b为该关联的项。即便是图G(E,V),也表示图是个二元关系,E集合和V集合的关联。如果不满足该关联的,则认为不是个图。例如通常的图定义,要求,E的所有元素e(本身是个二元关系),e的项必须是V集合中的元素。那么这个约束就是(E,V)的关联。
关于集合部分
{ } 表示一个集合。要求集合内没有相同元素。
除特指,均属于任意集合。如果一个集合为空,则等同描述这个集合不存在,或者获得这个集合动作无效,如果这个动作是判定动作,比如判定一个图是否是连通,得到一个空集,则认为该图不存在任何连通子图。
集合的基本操作仅有也即:
属于,元素和集合的关系
严格一致。这里并不想说等于。我坚持集合论的观点,任何元素也是集合。只不过是特殊的集合。因此元素的=,表示元素严格一致。由于元素在观测空间是唯一的。所以此时可以理解为相同。
不一致。但不代表严格不一致。差异在于,不一致表示至少有个差异。严格不一致参考下面的讨论,当然对元素由于不可细分,也就没有意义。
||,取模操作。这是一个非常特殊的操作。表示集合内的非空元素的个数。
以上四个是最基本操作,以下是可由上述推导出来的基本操作。
:交操作。
文字描述是,A集合交操作B集合等于C集合。则为任意C集合的元素,必然同时在A,B中,任意同时在A,B中的元素必然同时在C中。
:并操作。
:属于。;其实我个人觉得用“被包裹”这个名词更恰当。
这里并不考虑子集,真子集 的差异。,我认为是没有存在的意义的。他的存在,具备歧义。你究竟是在讨论属于还是等于。完全是两个不同的含义。属于强调B包裹A,等于强调两个集合是否严格一致。
:不属于 ,很显然从的约束来看,这个符号对是没有意义的。
:严格不一致。和有很大差别。
除了上述操作外,还有衍生的基本操作,如下:
补集 , A是B针对C的补,表示A,B的交为空,并为C。如果在没有明确出C的时候,则默认是观测空间,或上下文默认的描述空间。
谓词动作,,name 表示是一个动作,对A集合的动作,同时输出即等号后面,需要和A的类型相同。例如con(G)=G',表示,对G进行取连通子图的操作,G‘也必须是个图。其实原则上,我个人想对()和二元关系进行区分。从写工程的角度,谓词后面的操作信息和操作对象,应该使用()更妥当,这样符合函数的方式。但从理论上,很多理论描述对二元操作都使用(),所以让我很为难。因此暂时也是()来表示。但区分条件是,如果()前面存在名词,含小写的,一定是谓词动作,而不是二元关系。集合一定大写,因此G(E,V),表示是一个集合G,其是二元关系。
唯一性,唯一性存在的意义在于,简化描述。例如我们一个谓词,包含一定的条件。唯一性的意思是,所以满足条件的,都在该集合。而该集合的所有元素均符合条件。之所以称为唯一性。意思是,这样的集合有且仅有一个。
标记,标记是个动作。例如一个圈图,就是任意顶点的度为2的连通图 ,那么标记,例如顺时针,逆时针,对顶点或边进行序号。不过需要注意,标记本身不影响图或集合任何自身的关联性质。只是作为区分差异。也不具备可序性。标记是为了讨论问题而额外多出的动作。
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