36. مقدمة إلى الرسوم البيانية (Graphs)

الرسم البياني (Graph) هو هيكل بيانات غير خطي يستخدم لنمذجة العلاقات بين الكائنات. وهو يتألف من مجموعة من الرؤوس (Vertices) (V) (أو العُقد) ومجموعة من الحواف (Edges) (E) (أو الاتصالات).

أنواع الرسوم البيانية

1. رسم بياني غير مُوجَّه (Undirected Graph): الحواف ليس لها اتجاه. إذا كان A متصلاً بـ B، فـ B متصل أيضاً بـ A (مثل الصداقات على Facebook).
2. رسم بياني مُوجَّه (Directed Graph - Digraph): الحواف لها اتجاه. الاتصال من A إلى B لا يعني اتصالاً من B إلى A (مثل متابعي Twitter).
3. رسم بياني مُوزَّون (Weighted Graph): للحواف قيم رقمية (أوزان) مخصصة لها، تمثل التكلفة أو المسافة أو الوقت (مثل مسافات شبكة الطرق).
4. دوري مقابل غير دوري (Cyclic vs. Acyclic): الدورة هي مسار يبدأ وينتهي عند نفس الرأس. الرسم البياني الذي لا يحتوي على دورات هو غير دوري (مثل الشجرة).

تُستخدم الرسوم البيانية لنمذجة كل شيء من شبكات النقل إلى روابط مواقع الويب والتبعيات المعقدة.