匹配,也称为独立边集,在图 上,是
的一组边,使得没有两个边共享一个公共顶点。
在具有 个节点的图上,匹配的边数不可能超过
。当存在具有
条边的匹配时,它被称为完美匹配。当存在一个匹配,留下单个顶点未匹配时,它被称为近完美匹配。
虽然并非所有图都具有完美匹配,但每个图都存在一个最大的匹配(通常称为最大匹配或最大独立边集)。这个最大匹配的大小称为 的匹配数,并表示为
。
图中匹配的数量有时被称为 Hosoya 指数。
最大独立边集,它与最大独立边集不同,是一个无法通过简单添加边来扩大的匹配。这种匹配很容易计算,但不一定是最大独立边集。可以使用以下方法在一般图上找到最大独立边集:MaximalMatching[g] 在 Wolfram 语言 包中Combinatorica`,但不是使用 Wolfram 语言中的内置函数。
花算法可用于在一般图中找到最大独立边集,而更简单的匈牙利最大匹配算法可用于二分图。可以使用以下方法在 Wolfram 语言中计算最大独立边集:FindIndependentEdgeSet[g]。
令具有 个顶点的图的不同
-匹配的数量表示为
。那么
(因为由没有边组成的空集始终是 0-匹配)并且
,其中
是
的边数。
匹配多项式定义为
和匹配生成多项式定义为