大数据和智能数据应用架构系列教程之：大数据与图计算

作者：禅与计算机程序设计艺术

1.背景介绍

图计算在现代社会，尤其是在互联网、物流网络、金融网络等领域，已经越来越受到重视。随着云计算、大数据等新型技术的发展，图计算也逐渐成为一种重要的计算平台。图计算的研究非常活跃，相关领域的学者、专家纷纷涌现，国内外顶级会议也纷纷举办相关研讨会及期刊。近年来图计算在各类问题上都得到了广泛关注，如推荐系统、电子政务、健康科普等。本文将以大数据应用实践与模式为核心进行探索，从应用的角度出发，分析图计算的相关理论、算法、应用场景及特点。希望通过阅读本文可以更好地理解、掌握图计算在实际中的运用与价值。

2.核心概念与联系

2.1 图论基础

图论是一门跨学科的计算机科学分支，其涉及图的定义、构造、表示、分析、分类与搜索等方面的各种算法和方法。对于一个图，一般需要满足下列条件：

1. 有向边或无向边
2. 可加权或不加权
3. 有环或无环

其中，图论中最重要的概念是图（Graph）、节点（Node）、边（Edge）和路径（Path）。除此之外，还有节点集合、子图（Subgraph）、连通性、生成树、权值、最小生成树、最短路、核、完美匹配、完全图等概念。

2.2 图论术语

2.2.1 基本术语

（1） 图G=(V,E)

图G由顶点集V和边集E组成。其中，每个顶点v∈V对应于图中的一个节点，每个边e∈E对应于图中的一条连接两个节点