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¿Cómo encontrar la característica de Euler de un gráfico incrustado de forma celular, dados solo los vértices y los bordes?

Supongamos que tenemos un número finito de grafo conexo, es decir, el finito de vértices conjunto $V$ y un determinado conjunto de borde $E\subseteq P(V)$.

Existe un algoritmo para encontrar la característica de Euler de cualquier celular de la incrustación de nuestro gráfico?

Recientemente me enteré de que no es fácil encontrar las "caras" si sólo se nos da el vértice conjunto y el conjunto de borde. Necesitamos encontrar una incrustación en una compacta superficie conectada de tal manera que el complemento de la imagen de la gráfica es homeomórficos a un discontinuo de la unión de abrir los discos (este tipo de incrustación se llama celular, a veces la gente también lo llaman simplemente un "mapa". El componente conectado de el complemento de la imagen de la gráfica nos da las caras). Tengo curiosidad de cómo se podría encontrar la característica de Euler de nuestra superficie y por lo tanto nuestra superficie (hasta homeomorphism).

Supongo que después de esta edición debería ser obvio para cualquiera, ¿por qué esto NO es un duplicado.

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Misha Puntos 1723

En lugar de hablar de la característica de Euler de un gráfico, que tradicionalmente hablar del género de un gráfico, que es el género menos de una superficie en la que puede ser incrustado...

...pero no hay manera de encontrar este número que mejora sustancialmente en la búsqueda de todas las incrustaciones de la gráfica.

Este CS StackExchange respuesta describe un método. La idea básica es que la estructura global de la incrustación está determinada por algunas decisiones locales: para cada vértice, se debe determinar el orden cíclico de los bordes de ese vértice.

No todas las decisiones tomadas en los diferentes vértices son compatibles, por lo que trabajamos los que son, y ahora podemos trabajar con los rostros de esta incorporación y determinar el género (o, si se prefiere, la característica de Euler). Si hacemos esto por todos los medios posibles para elegir el ciclo de pedidos, se puede obtener un montón de incrustaciones y, a continuación, podemos elegir el mejor.

Hay mejores algoritmos, y hay maneras de acelerar este algoritmo, por lo que no tenemos que comprobar con mucha posibilidad, pero no hay un algoritmo rápido. Ver Wikipedia para algunas citas.

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