蘭美輝，高 煒

(1.曲靖師范學(xué)院 信息工程學(xué)院，云南 曲靖 655011；2.云南師范大學(xué) 信息學(xué)院，云南 昆明 650500)

在理論化學(xué)中，分子圖的拓?fù)渲笖?shù)計(jì)算一直是研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一[1-6]．近年來(lái)，拓?fù)渲笖?shù)的概念被推廣到模糊圖中，并在理論和應(yīng)用上取得了一定進(jìn)展．而所謂模糊圖就是將模糊數(shù)據(jù)用圖結(jié)構(gòu)表示而得到．具體而言，就是在圖中每個(gè)頂點(diǎn)附加一個(gè)隸屬度函數(shù)值來(lái)刻畫其頂點(diǎn)某種模糊特征．此外，每條邊上也給出一個(gè)模糊二元關(guān)系值來(lái)刻畫邊兩端頂點(diǎn)之間的模糊關(guān)系．在化學(xué)圖論中，當(dāng)分子結(jié)構(gòu)用圖表示后，則頂點(diǎn)和邊的模糊值分別刻畫原子和對(duì)應(yīng)原子鍵的某些模糊特征．

用∧和∨表示最小和最大操作． 模糊圖可以用G=(V,σ,μ)表示， 其中V是頂點(diǎn)集，σ是V上的隸屬度函數(shù)，μ是V×V上的二元隸屬度函數(shù)，σ和μ的取值都在0和1之間． 對(duì)任意x,z∈V都有μ(x,z)≤σ(x)∧σ(z)成立． 另外， 如果xz在原圖中不是一條邊， 則μ(x,z)=0． 對(duì)于雙極模糊圖， 是將隸屬度函數(shù)換成刻畫正負(fù)模糊程度的雙極隸屬度函數(shù)． 具體地說(shuō)， 雙極模糊圖用G=(V,σP,σN,μP,μN(yùn))來(lái)表示， 其中σP:V→[0, 1]是V上的正極隸屬度函數(shù)，σN:V→[-1, 0]是V上的負(fù)極隸屬度函數(shù)，μP:V×V→[0, 1]是V×V上的二元正極隸屬度函數(shù)，μN(yùn):V×V→[-1, 0]是V×V上的二元負(fù)極隸屬度函數(shù)． 對(duì)任意x,z∈V都有μP(x,z)≤σP(x)∧σP(z)和μN(yùn)(x,z)≥σN(x)∨σN(z)成立． 另外， 如果xz在原圖中不是一條邊， 則μP(x,z)=μN(yùn)(x,z)=0．

1 雙極模糊圖上概念的擴(kuò)展

θP(x,z)={ηP∈(0, 1]|存在x,z之間的一條圈， 其正強(qiáng)度等于ηP}；

θN(x,z)={ηN∈[-1, 0)|存在x,z之間的一個(gè)圈， 其負(fù)強(qiáng)度等于ηN}．

雙極模糊圖的圈連通指數(shù)定義為：

雙極模糊圖的平均圈連通指數(shù)定義為：

ACCI(G)=(ACCIP(G),ACCIN(G))

由定義直接可以得到0≤ACCIP(G)≤1和-1≤ACCIN(G)≤0． 設(shè)x是雙極模糊圖的頂點(diǎn)， 若ACCIP(G)ACCIN(G-x)， 則x稱為圈連通增強(qiáng)頂點(diǎn)； 若ACCIP(G)=ACCIP(G-x)且ACCIN(G)=ACCIN(G-x)， 則x稱為圈連通中性頂點(diǎn)； 若ACCIP(G)>ACCIP(G-x)且ACCIN(G)

2 擴(kuò)展的性質(zhì)

本節(jié)我們根據(jù)文獻(xiàn)[1]給出的一般模糊圖圈連通指數(shù)的特征， 得到對(duì)應(yīng)的雙極模糊圖圈連通指數(shù)的性質(zhì)． 這些結(jié)果的證明可以通過(guò)模仿文獻(xiàn)[1]的證明思路和方法得到， 此處不再給出具體證明過(guò)程， 直接列出結(jié)果．

設(shè)H是雙極模糊圖G的部分模糊子圖． 一般來(lái)說(shuō)，CCIP(H)≤CCIP(G)和CCIN(H)≥CCIN(G)不一定成立． 但對(duì)于特殊雙極模糊圖， 有如下結(jié)果．

性質(zhì)2.3若H是正強(qiáng)雙極模糊圖G的部分模糊子圖， 則CCIP(H)≤CCIP(G)； 若H是負(fù)強(qiáng)雙極模糊圖G的部分模糊子圖， 則CCIN(H)≥CCIN(G)．

性質(zhì)2.4CCIP(G)=0當(dāng)且僅當(dāng)G是正雙極模糊樹(shù)；CCIN(G)=0當(dāng)且僅當(dāng)G是負(fù)雙極模糊樹(shù)．

性質(zhì)2.5若x是正圈割點(diǎn)， 則CCIP(G-x)CCIN(G)．

性質(zhì)2.6同構(gòu)的雙極模糊圖有相同的圈連通指數(shù)．

性質(zhì)2.7設(shè)雙極模糊圖G=(V,σP,σN,μP,μN(yùn))是塊， 且對(duì)每個(gè)頂點(diǎn)x有σP(x)=1和σN(x)=-1． 設(shè)AP和AN分別是正α-強(qiáng)邊集合和負(fù)α-強(qiáng)邊集合． 則有

3 小結(jié)

模糊數(shù)學(xué)是刻畫和處理不確定性數(shù)據(jù)的工具， 而模糊圖則用來(lái)描述結(jié)構(gòu)化不確定性數(shù)據(jù)． 分子圖是用圖模型來(lái)刻畫化合物的分子結(jié)構(gòu)， 而當(dāng)分子結(jié)構(gòu)中存在某種不確定性時(shí)， 該分子圖即可表示為模糊圖． 因此， 本文通過(guò)對(duì)負(fù)極隸屬度函數(shù)和負(fù)極圈連通性的定義， 將圈連通指數(shù)擴(kuò)展到雙極模糊圖， 并將原有單極模糊圖上的理論結(jié)果擴(kuò)展到對(duì)應(yīng)的雙極模糊圖． `