xinyin025/hello-algo
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<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="m13.13 22.19-1.63-3.83c1.57-.58 3.04-1.36 4.4-2.27zM5.64 12.5l-3.83-1.63 6.1-2.77C7 9.46 6.22 10.93 5.64 12.5M19.22 4c.28 0 .53 0 .74.05.17 1.39-.02 4.25-3.3 7.53-1.7 1.71-3.73 3.02-6.01 3.89l-2.15-2.1c.92-2.31 2.23-4.34 3.92-6.03C15.18 4.58 17.64 4 19.22 4m0-2c-1.98 0-4.98.69-8.22 3.93-2.19 2.19-3.5 4.6-4.35 6.71-.28.75-.09 1.57.46 2.13l2.13 2.12c.38.38.89.61 1.42.61.23 0 .47-.06.7-.15A19.1 19.1 0 0 0 18.07 13c5.66-5.66 3.54-10.61 3.54-10.61S20.7 2 19.22 2m-4.68 7.46c-.78-.78-.78-2.05 0-2.83s2.05-.78 2.83 0c.77.78.78 2.05 0 2.83s-2.05.78-2.83 0m-5.66 7.07-1.41-1.41zM6.24 22l3.64-3.64c-.34-.09-.67-.24-.97-.45L4.83 22zM2 22h1.41l4.77-4.76-1.42-1.41L2 20.59zm0-2.83 4.09-4.08c-.21-.3-.36-.62-.45-.97L2 17.76z"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
はじめに
</span>
</a>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_1_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_1">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
はじめに
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_2" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_preface/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M21 4H3a2 2 0 0 0-2 2v13a2 2 0 0 0 2 2h18a2 2 0 0 0 2-2V6a2 2 0 0 0-2-2M3 19V6h8v13zm18 0h-8V6h8zm-7-9.5h6V11h-6zm0 2.5h6v1.5h-6zm0 2.5h6V16h-6z"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 0 章 &nbsp; 前書き
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_2" id="__nav_2_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_2_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_2">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 0 章 &nbsp; 前書き
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_preface/about_the_book/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
0.1 &nbsp; 本書について
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_preface/suggestions/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
0.2 &nbsp; 本書の使い方
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_preface/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
0.3 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_3" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_introduction/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M19 3H5c-1.1 0-2 .9-2 2v14c0 1.1.9 2 2 2h14c1.1 0 2-.9 2-2V5c0-1.1-.9-2-2-2m0 16H5V5h14zM6.2 7.7h5v1.5h-5zm6.8 8.1h5v1.5h-5zm0-2.6h5v1.5h-5zM8 18h1.5v-2h2v-1.5h-2v-2H8v2H6V16h2zm6.1-7.1 1.4-1.4 1.4 1.4 1.1-1-1.4-1.4L18 7.1 16.9 6l-1.4 1.4L14.1 6 13 7.1l1.4 1.4L13 9.9z"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 1 章 &nbsp; アルゴリズムを知る
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_3" id="__nav_3_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_3_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_3">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 1 章 &nbsp; アルゴリズムを知る
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_introduction/algorithms_are_everywhere/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
1.1 &nbsp; アルゴリズムは至るところにある
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_introduction/what_is_dsa/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
1.2 &nbsp; アルゴリズムとは
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_introduction/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
1.3 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_4" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_computational_complexity/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M6 2h12v6l-4 4 4 4v6H6v-6l4-4-4-4zm10 14.5-4-4-4 4V20h8zm-4-5 4-4V4H8v3.5zM10 6h4v.75l-2 2-2-2z"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 2 章 &nbsp; 計算量解析
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_4" id="__nav_4_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_4_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_4">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 2 章 &nbsp; 計算量解析
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_computational_complexity/performance_evaluation/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
2.1 &nbsp; アルゴリズム効率の評価
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_computational_complexity/iteration_and_recursion/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
2.2 &nbsp; 反復と再帰
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_computational_complexity/time_complexity/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
2.3 &nbsp; 時間計算量
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_computational_complexity/space_complexity/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
2.4 &nbsp; 空間計算量
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_computational_complexity/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
2.5 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_5" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_data_structure/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M11 13.5v8H3v-8zm-2 2H5v4h4zM12 2l5.5 9h-11zm0 3.86L10.08 9h3.84zM17.5 13c2.5 0 4.5 2 4.5 4.5S20 22 17.5 22 13 20 13 17.5s2-4.5 4.5-4.5m0 2a2.5 2.5 0 0 0-2.5 2.5 2.5 2.5 0 0 0 2.5 2.5 2.5 2.5 0 0 0 2.5-2.5 2.5 2.5 0 0 0-2.5-2.5"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 3 章 &nbsp; データ構造
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_5" id="__nav_5_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_5_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_5">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 3 章 &nbsp; データ構造
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_data_structure/classification_of_data_structure/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
3.1 &nbsp; データ構造の分類
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_data_structure/basic_data_types/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
3.2 &nbsp; 基本データ型
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_data_structure/number_encoding/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
3.3 &nbsp; 数値エンコーディング *
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_data_structure/character_encoding/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
3.4 &nbsp; 文字エンコーディング *
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_data_structure/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
3.5 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_6" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_array_and_linkedlist/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M3 5v14h17V5zm4 2v2H5V7zm-2 6v-2h2v2zm0 2h2v2H5zm13 2H9v-2h9zm0-4H9v-2h9zm0-4H9V7h9z"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 4 章 &nbsp; 配列と連結リスト
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_6" id="__nav_6_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_6_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_6">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 4 章 &nbsp; 配列と連結リスト
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_array_and_linkedlist/array/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
4.1 &nbsp; 配列
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_array_and_linkedlist/linked_list/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
4.2 &nbsp; 連結リスト
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_array_and_linkedlist/list/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
4.3 &nbsp; リスト
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_array_and_linkedlist/ram_and_cache/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
4.4 &nbsp; メモリとキャッシュ *
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_array_and_linkedlist/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
4.5 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_7" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_stack_and_queue/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M17.36 20.2v-5.38h1.79V22H3v-7.18h1.8v5.38zM6.77 14.32l.37-1.76 8.79 1.85-.37 1.76zm1.16-4.21.76-1.61 8.14 3.78-.76 1.62zm2.26-3.99 1.15-1.38 6.9 5.76-1.15 1.37zm4.45-4.25L20 9.08l-1.44 1.07-5.36-7.21zM6.59 18.41v-1.8h8.98v1.8z"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 5 章 &nbsp; スタックとキュー
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_7" id="__nav_7_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_7_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_7">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 5 章 &nbsp; スタックとキュー
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_stack_and_queue/stack/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
5.1 &nbsp; スタック
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_stack_and_queue/queue/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
5.2 &nbsp; キュー
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_stack_and_queue/deque/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
5.3 &nbsp; 両端キュー
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_stack_and_queue/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
5.4 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_8" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_hashing/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M19.3 17.89c1.32-2.1.7-4.89-1.41-6.21a4.52 4.52 0 0 0-6.21 1.41C10.36 15.2 11 18 13.09 19.3c1.47.92 3.33.92 4.8 0L21 22.39 22.39 21zm-2-.62c-.98.98-2.56.97-3.54 0-.97-.98-.97-2.56.01-3.54.97-.97 2.55-.97 3.53 0 .96.99.95 2.57-.03 3.54zM19 4H5a2 2 0 0 0-2 2v12a2 2 0 0 0 2 2h5.81a6.3 6.3 0 0 1-1.31-2H5v-4h4.18c.16-.71.43-1.39.82-2H5V8h6v2.81a6.3 6.3 0 0 1 2-1.31V8h6v2a6.499 6.499 0 0 1 2 2V6a2 2 0 0 0-2-2"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 6 章 &nbsp; ハッシュテーブル
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_8" id="__nav_8_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_8_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_8">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 6 章 &nbsp; ハッシュテーブル
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_hashing/hash_map/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
6.1 &nbsp; ハッシュテーブル
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_hashing/hash_collision/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
6.2 &nbsp; ハッシュ衝突
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_hashing/hash_algorithm/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
6.3 &nbsp; ハッシュアルゴリズム
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_hashing/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
6.4 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_9" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_tree/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M19.5 17c-.14 0-.26 0-.39.04L17.5 13.8c.45-.45.75-1.09.75-1.8a2.5 2.5 0 0 0-2.5-2.5c-.14 0-.25 0-.4.04L13.74 6.3c.47-.46.76-1.09.76-1.8a2.5 2.5 0 0 0-5 0c0 .7.29 1.34.76 1.79L8.65 9.54c-.15-.04-.26-.04-.4-.04a2.5 2.5 0 0 0-2.5 2.5c0 .71.29 1.34.75 1.79l-1.61 3.25C4.76 17 4.64 17 4.5 17a2.5 2.5 0 0 0 0 5A2.5 2.5 0 0 0 7 19.5c0-.7-.29-1.34-.76-1.79l1.62-3.25c.14.04.26.04.39.04s.25 0 .38-.04l1.63 3.25c-.47.45-.76 1.09-.76 1.79a2.5 2.5 0 0 0 5 0A2.5 2.5 0 0 0 12 17c-.13 0-.26 0-.39.04L10 13.8c.45-.45.75-1.09.75-1.8 0-.7-.29-1.33-.75-1.79l1.61-3.25c.13.04.26.04.39.04s.26 0 .39-.04L14 10.21a2.5 2.5 0 0 0 1.75 4.29c.13 0 .25 0 .38-.04l1.63 3.25c-.47.45-.76 1.09-.76 1.79a2.5 2.5 0 0 0 5 0 2.5 2.5 0 0 0-2.5-2.5m-15 3.5c-.55 0-1-.45-1-1s.45-1 1-1 1 .45 1 1-.45 1-1 1m8.5-1c0 .55-.45 1-1 1s-1-.45-1-1 .45-1 1-1 1 .45 1 1M7.25 12c0-.55.45-1 1-1s1 .45 1 1-.45 1-1 1-1-.45-1-1M11 4.5c0-.55.45-1 1-1s1 .45 1 1-.45 1-1 1-1-.45-1-1m3.75 7.5c0-.55.45-1 1-1s1 .45 1 1-.45 1-1 1-1-.45-1-1m4.75 8.5c-.55 0-1-.45-1-1s.45-1 1-1 1 .45 1 1-.45 1-1 1"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 7 章 &nbsp; 木
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_9" id="__nav_9_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_9_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_9">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 7 章 &nbsp; 木
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_tree/binary_tree/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
7.1 &nbsp; 二分木
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_tree/binary_tree_traversal/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
7.2 &nbsp; 二分木の走査
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_tree/array_representation_of_tree/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
7.3 &nbsp; 二分木の配列表現
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_tree/binary_search_tree/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
7.4 &nbsp; 二分探索木
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_tree/avl_tree/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
7.5 &nbsp; AVL 木 *
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_tree/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
7.6 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_10" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_heap/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M12 1a2.5 2.5 0 0 0-2.5 2.5A2.5 2.5 0 0 0 11 5.79V7H7a2 2 0 0 0-2 2v.71A2.5 2.5 0 0 0 3.5 12 2.5 2.5 0 0 0 5 14.29V15H4a2 2 0 0 0-2 2v1.21A2.5 2.5 0 0 0 .5 20.5 2.5 2.5 0 0 0 3 23a2.5 2.5 0 0 0 2.5-2.5A2.5 2.5 0 0 0 4 18.21V17h4v1.21a2.5 2.5 0 0 0-1.5 2.29A2.5 2.5 0 0 0 9 23a2.5 2.5 0 0 0 2.5-2.5 2.5 2.5 0 0 0-1.5-2.29V17a2 2 0 0 0-2-2H7v-.71A2.5 2.5 0 0 0 8.5 12 2.5 2.5 0 0 0 7 9.71V9h10v.71A2.5 2.5 0 0 0 15.5 12a2.5 2.5 0 0 0 1.5 2.29V15h-1a2 2 0 0 0-2 2v1.21a2.5 2.5 0 0 0-1.5 2.29A2.5 2.5 0 0 0 15 23a2.5 2.5 0 0 0 2.5-2.5 2.5 2.5 0 0 0-1.5-2.29V17h4v1.21a2.5 2.5 0 0 0-1.5 2.29A2.5 2.5 0 0 0 21 23a2.5 2.5 0 0 0 2.5-2.5 2.5 2.5 0 0 0-1.5-2.29V17a2 2 0 0 0-2-2h-1v-.71A2.5 2.5 0 0 0 20.5 12 2.5 2.5 0 0 0 19 9.71V9a2 2 0 0 0-2-2h-4V5.79a2.5 2.5 0 0 0 1.5-2.29A2.5 2.5 0 0 0 12 1m0 1.5a1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1-1 1 1 1 0 0 1-1-1 1 1 0 0 1 1-1M6 11a1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1-1 1 1 1 0 0 1-1-1 1 1 0 0 1 1-1m12 0a1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1-1 1 1 1 0 0 1-1-1 1 1 0 0 1 1-1M3 19.5a1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1-1 1 1 1 0 0 1-1-1 1 1 0 0 1 1-1m6 0a1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1-1 1 1 1 0 0 1-1-1 1 1 0 0 1 1-1m6 0a1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1-1 1 1 1 0 0 1-1-1 1 1 0 0 1 1-1m6 0a1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1-1 1 1 1 0 0 1-1-1 1 1 0 0 1 1-1"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 8 章 &nbsp; ヒープ
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_10" id="__nav_10_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_10_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_10">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 8 章 &nbsp; ヒープ
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_heap/heap/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
8.1 &nbsp; ヒープ
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_heap/build_heap/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
8.2 &nbsp; ヒープ構築
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_heap/top_k/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
8.3 &nbsp; Top-k 問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_heap/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
8.4 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--active md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_11" checked>
<div class="md-nav__link md-nav__container">
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<span class="md-ellipsis">
第 9 章 &nbsp; グラフ
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_11" id="__nav_11_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_11_label" aria-expanded="true">
<label class="md-nav__title" for="__nav_11">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 9 章 &nbsp; グラフ
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item md-nav__item--active">
<input class="md-nav__toggle md-toggle" type="checkbox" id="__toc">
<label class="md-nav__link md-nav__link--active" for="__toc">
<span class="md-ellipsis">
9.1 &nbsp; グラフ
</span>
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
<a href="././" class="md-nav__link md-nav__link--active">
<span class="md-ellipsis">
9.1 &nbsp; グラフ
</span>
</a>
<nav class="md-nav md-nav--secondary" aria-label="目次">
<label class="md-nav__title" for="__toc">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
目次
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-component="toc" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="#911" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
9.1.1 &nbsp; グラフの一般的な種類と用語
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="#912" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
9.1.2 &nbsp; グラフの表現
</span>
</a>
<nav class="md-nav" aria-label="9.1.2 グラフの表現">
<ul class="md-nav__list">
<li class="md-nav__item">
<a href="#1" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
1. &nbsp; 隣接行列
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="#2" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
2. &nbsp; 隣接リスト
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="#913" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
9.1.3 &nbsp; グラフの一般的な応用
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../graph_operations/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
9.2 &nbsp; グラフの基本操作
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../graph_traversal/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
9.3 &nbsp; グラフの走査
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
9.4 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_12" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
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<span class="md-ellipsis">
第 10 章 &nbsp; 探索
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_12" id="__nav_12_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_12_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_12">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 10 章 &nbsp; 探索
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_searching/binary_search/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
10.1 &nbsp; 二分探索
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_searching/binary_search_insertion/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
10.2 &nbsp; 二分探索の挿入位置
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_searching/binary_search_edge/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
10.3 &nbsp; 二分探索の境界
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_searching/replace_linear_by_hashing/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
10.4 &nbsp; ハッシュによる最適化戦略
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_searching/searching_algorithm_revisited/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
10.5 &nbsp; 探索アルゴリズム再考
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_searching/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
10.6 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_13" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_sorting/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M19 17h3l-4 4-4-4h3V3h2M2 17h10v2H2M6 5v2H2V5m0 6h7v2H2z"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 11 章 &nbsp; ソート
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_13" id="__nav_13_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_13_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_13">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 11 章 &nbsp; ソート
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/sorting_algorithm/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.1 &nbsp; ソートアルゴリズム
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/selection_sort/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.2 &nbsp; 選択ソート
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/bubble_sort/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.3 &nbsp; バブルソート
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/insertion_sort/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.4 &nbsp; 挿入ソート
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/quick_sort/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.5 &nbsp; クイックソート
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/merge_sort/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.6 &nbsp; マージソート
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/heap_sort/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.7 &nbsp; ヒープソート
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/bucket_sort/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.8 &nbsp; バケットソート
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/counting_sort/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.9 &nbsp; 計数ソート
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/radix_sort/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.10 &nbsp; 基数ソート
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_sorting/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
11.11 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_14" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_divide_and_conquer/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M17 7v2h5V7zM2 9v6h5V9zm10 0v2H9v2h3v2l3-3zm5 2v2h5v-2zm0 4v2h5v-2z"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 12 章 &nbsp; 分割統治
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_14" id="__nav_14_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_14_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_14">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 12 章 &nbsp; 分割統治
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_divide_and_conquer/divide_and_conquer/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
12.1 &nbsp; 分割統治法
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_divide_and_conquer/binary_search_recur/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
12.2 &nbsp; 分割統治探索戦略
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_divide_and_conquer/build_binary_tree_problem/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
12.3 &nbsp; 二分木の構築問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_divide_and_conquer/hanota_problem/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
12.4 &nbsp; ハノイの塔の問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_divide_and_conquer/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
12.5 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_15" >
<div class="md-nav__link md-nav__container">
<a href="../../chapter_backtracking/" class="md-nav__link ">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 24 24"><path d="M18 15a3 3 0 0 1 3 3 3 3 0 0 1-3 3 2.99 2.99 0 0 1-2.83-2H14v-2h1.17c.41-1.17 1.52-2 2.83-2m0 2a1 1 0 0 0-1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1-1 1 1 0 0 0-1-1m0-9a1.43 1.43 0 0 0 1.43-1.43 1.43 1.43 0 1 0-2.86 0A1.43 1.43 0 0 0 18 8m0-5.43a4 4 0 0 1 4 4C22 9.56 18 14 18 14s-4-4.44-4-7.43a4 4 0 0 1 4-4M8.83 17H10v2H8.83A2.99 2.99 0 0 1 6 21a3 3 0 0 1-3-3c0-1.31.83-2.42 2-2.83V14h2v1.17c.85.3 1.53.98 1.83 1.83M6 17a1 1 0 0 0-1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1-1 1 1 0 0 0-1-1M6 3a3 3 0 0 1 3 3c0 1.31-.83 2.42-2 2.83V10H5V8.83A2.99 2.99 0 0 1 3 6a3 3 0 0 1 3-3m0 2a1 1 0 0 0-1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1-1 1 1 0 0 0-1-1m5 14v-2h2v2zm-4-6H5v-2h2z"/></svg>
<span class="md-ellipsis">
第 13 章 &nbsp; バックトラッキング
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_15" id="__nav_15_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_15_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_15">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 13 章 &nbsp; バックトラッキング
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_backtracking/backtracking_algorithm/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
13.1 &nbsp; バックトラッキングアルゴリズム
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_backtracking/permutations_problem/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
13.2 &nbsp; 全順列問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_backtracking/subset_sum_problem/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
13.3 &nbsp; 部分和問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_backtracking/n_queens_problem/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
13.4 &nbsp; n クイーン問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_backtracking/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
13.5 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
<input class="md-nav__toggle md-toggle " type="checkbox" id="__nav_16" >
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<span class="md-ellipsis">
第 14 章 &nbsp; 動的計画法
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_16" id="__nav_16_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
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<label class="md-nav__title" for="__nav_16">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 14 章 &nbsp; 動的計画法
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_dynamic_programming/intro_to_dynamic_programming/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
14.1 &nbsp; 動的計画法入門
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_dynamic_programming/dp_problem_features/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
14.2 &nbsp; 動的計画法の問題特性
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_dynamic_programming/dp_solution_pipeline/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
14.3 &nbsp; 動的計画法の問題解決の考え方
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_dynamic_programming/knapsack_problem/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
14.4 &nbsp; 0-1 ナップサック問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_dynamic_programming/unbounded_knapsack_problem/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
14.5 &nbsp; 完全ナップサック問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_dynamic_programming/edit_distance_problem/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
14.6 &nbsp; 編集距離問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_dynamic_programming/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
14.7 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
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<span class="md-ellipsis">
第 15 章 &nbsp; 貪欲法
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_17" id="__nav_17_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
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<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 15 章 &nbsp; 貪欲法
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
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15.1 &nbsp; 貪欲法
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
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<span class="md-ellipsis">
15.2 &nbsp; 分数ナップサック問題
</span>
</a>
</li>
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15.3 &nbsp; 最大容量問題
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
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<span class="md-ellipsis">
15.4 &nbsp; 最大積分割問題
</span>
</a>
</li>
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<a href="../../chapter_greedy/summary/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
15.5 &nbsp; まとめ
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
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<span class="md-ellipsis">
第 16 章 &nbsp; 付録
</span>
</a>
<label class="md-nav__link " for="__nav_18" id="__nav_18_label" tabindex="0">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
</label>
</div>
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<label class="md-nav__title" for="__nav_18">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
第 16 章 &nbsp; 付録
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_appendix/installation/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
16.1 &nbsp; プログラミング環境のインストール
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_appendix/contribution/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
16.2 &nbsp; 一緒に制作に参加しましょう
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="../../chapter_appendix/terminology/" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
16.3 &nbsp; 用語集
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item md-nav__item--nested">
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<span class="md-ellipsis">
参考文献
</span>
</a>
</div>
<nav class="md-nav" data-md-level="1" aria-labelledby="__nav_19_label" aria-expanded="false">
<label class="md-nav__title" for="__nav_19">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
参考文献
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-scrollfix>
</ul>
</nav>
</li>
</ul>
</nav>
</div>
</div>
</div>
<div class="md-sidebar md-sidebar--secondary" data-md-component="sidebar" data-md-type="toc" >
<div class="md-sidebar__scrollwrap">
<div class="md-sidebar__inner">
<nav class="md-nav md-nav--secondary" aria-label="目次">
<label class="md-nav__title" for="__toc">
<span class="md-nav__icon md-icon"></span>
目次
</label>
<ul class="md-nav__list" data-md-component="toc" data-md-scrollfix>
<li class="md-nav__item">
<a href="#911" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
9.1.1 &nbsp; グラフの一般的な種類と用語
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="#912" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
9.1.2 &nbsp; グラフの表現
</span>
</a>
<nav class="md-nav" aria-label="9.1.2 グラフの表現">
<ul class="md-nav__list">
<li class="md-nav__item">
<a href="#1" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
1. &nbsp; 隣接行列
</span>
</a>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="#2" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
2. &nbsp; 隣接リスト
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</li>
<li class="md-nav__item">
<a href="#913" class="md-nav__link">
<span class="md-ellipsis">
9.1.3 &nbsp; グラフの一般的な応用
</span>
</a>
</li>
</ul>
</nav>
</div>
</div>
</div>
<div class="md-content" data-md-component="content">
<article class="md-content__inner md-typeset">
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</a>
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<!-- Page content -->
<h1 id="91">9.1 &nbsp; グラフ<a class="headerlink" href="#91" title="Permanent link">&para;</a></h1>
<p><u>グラフ（graph）</u>は、<u>頂点（vertex）</u>と<u>辺（edge）</u>から構成される非線形データ構造です。グラフ <span class="arithmatex">\(G\)</span> は、頂点集合 <span class="arithmatex">\(V\)</span> と辺集合 <span class="arithmatex">\(E\)</span> からなる集合として抽象的に表せます。以下の例は、5 個の頂点と 7 本の辺を含むグラフを示しています。</p>
<div class="arithmatex">\[
\begin{aligned}
V &amp; = \{ 1, 2, 3, 4, 5 \} \newline
E &amp; = \{ (1,2), (1,3), (1,5), (2,3), (2,4), (2,5), (4,5) \} \newline
G &amp; = \{ V, E \} \newline
\end{aligned}
\]</div>
<p>頂点をノード、辺を各ノードをつなぐ参照（ポインタ）とみなせば、グラフは連結リストを拡張したデータ構造の一種と捉えられます。次の図に示すように、<strong>線形関係（連結リスト）や分治関係（木）と比べて、ネットワーク関係（グラフ）は自由度が高く</strong>、そのぶん複雑です。</p>
<p><img alt="連結リスト、木、グラフの関係" class="animation-figure" src="../graph.assets/linkedlist_tree_graph.png" /></p>
<p align="center"> 図 9-1 &nbsp; 連結リスト、木、グラフの関係 </p>
<h2 id="911">9.1.1 &nbsp; グラフの一般的な種類と用語<a class="headerlink" href="#911" title="Permanent link">&para;</a></h2>
<p>辺が方向性を持つかどうかに応じて、<u>無向グラフ（undirected graph）</u>と<u>有向グラフ（directed graph）</u>に分けられます。次の図のとおりです。</p>
<ul>
<li>無向グラフでは、辺は 2 つの頂点間の「双方向」の接続関係を表します。例えば WeChat や QQ における「友だち関係」です。</li>
<li>有向グラフでは、辺は方向性を持ち、すなわち <span class="arithmatex">\(A \rightarrow B\)</span> と <span class="arithmatex">\(A \leftarrow B\)</span> の 2 方向の辺は互いに独立です。例えば Weibo や Douyin における「フォロー」と「フォロワー」の関係です。</li>
</ul>
<p><img alt="有向グラフと無向グラフ" class="animation-figure" src="../graph.assets/directed_graph.png" /></p>
<p align="center"> 図 9-2 &nbsp; 有向グラフと無向グラフ </p>
<p>すべての頂点が連結しているかどうかに応じて、<u>連結グラフ（connected graph）</u>と<u>非連結グラフ（disconnected graph）</u>に分けられます。次の図のとおりです。</p>
<ul>
<li>連結グラフでは、ある頂点から出発すると、ほかの任意の頂点に到達できます。</li>
<li>非連結グラフでは、ある頂点から出発すると、少なくとも 1 つの頂点には到達できません。</li>
</ul>
<p><img alt="連結グラフと非連結グラフ" class="animation-figure" src="../graph.assets/connected_graph.png" /></p>
<p align="center"> 図 9-3 &nbsp; 連結グラフと非連結グラフ </p>
<p>辺に「重み」の変数を追加すると、次の図に示すような<u>重み付きグラフ（weighted graph）</u>が得られます。例えば『Honor of Kings』のようなモバイルゲームでは、システムが共にプレイした時間に基づいてプレイヤー間の「親密度」を計算します。この親密度ネットワークは重み付きグラフで表せます。</p>
<p><img alt="重み付きグラフと重みなしグラフ" class="animation-figure" src="../graph.assets/weighted_graph.png" /></p>
<p align="center"> 図 9-4 &nbsp; 重み付きグラフと重みなしグラフ </p>
<p>グラフというデータ構造には、次のような基本用語があります。</p>
<ul>
<li><u>隣接（adjacency）</u>：2 つの頂点の間に辺が存在するとき、この 2 つの頂点は「隣接している」といいます。上図では、頂点 1 に隣接する頂点は 2、3、5 です。</li>
<li><u>経路（path）</u>：頂点 A から頂点 B までに通過する辺で構成された列を、A から B への「経路」と呼びます。上図では、辺の列 1-5-2-4 は頂点 1 から頂点 4 への 1 本の経路です。</li>
<li><u>次数（degree）</u>：ある頂点が持つ辺の本数です。有向グラフでは、<u>入次数（in-degree）</u>はその頂点に向かう辺の本数を表し、<u>出次数（out-degree）</u>はその頂点から出る辺の本数を表します。</li>
</ul>
<h2 id="912">9.1.2 &nbsp; グラフの表現<a class="headerlink" href="#912" title="Permanent link">&para;</a></h2>
<p>グラフの一般的な表現方法には「隣接行列」と「隣接リスト」があります。以下では無向グラフを例に説明します。</p>
<h3 id="1">1. &nbsp; 隣接行列<a class="headerlink" href="#1" title="Permanent link">&para;</a></h3>
<p>グラフの頂点数を <span class="arithmatex">\(n\)</span> とすると、<u>隣接行列（adjacency matrix）</u>は <span class="arithmatex">\(n \times n\)</span> の行列を用いてグラフを表します。各行（列）は 1 つの頂点を表し、行列要素は辺を表します。<span class="arithmatex">\(1\)</span> または <span class="arithmatex">\(0\)</span> を用いて、2 つの頂点の間に辺があるかどうかを示します。</p>
<p>次の図のように、隣接行列を <span class="arithmatex">\(M\)</span>、頂点リストを <span class="arithmatex">\(V\)</span> とすると、行列要素 <span class="arithmatex">\(M[i, j] = 1\)</span> は頂点 <span class="arithmatex">\(V[i]\)</span> から頂点 <span class="arithmatex">\(V[j]\)</span> への辺が存在することを表し、逆に <span class="arithmatex">\(M[i, j] = 0\)</span> は 2 つの頂点の間に辺がないことを表します。</p>
<p><img alt="グラフの隣接行列による表現" class="animation-figure" src="../graph.assets/adjacency_matrix.png" /></p>
<p align="center"> 図 9-5 &nbsp; グラフの隣接行列による表現 </p>
<p>隣接行列には次の特徴があります。</p>
<ul>
<li>単純グラフでは、頂点は自分自身とは接続できないため、このとき隣接行列の主対角線上の要素には意味がありません。</li>
<li>無向グラフでは、2 方向の辺は等価であるため、このとき隣接行列は主対角線に関して対称です。</li>
<li>隣接行列の要素を <span class="arithmatex">\(1\)</span> と <span class="arithmatex">\(0\)</span> から重みに置き換えると、重み付きグラフを表せます。</li>
</ul>
<p>隣接行列でグラフを表す場合、行列要素に直接アクセスして辺を取得できるため、追加・削除・検索・更新の操作効率は高く、時間計算量はいずれも <span class="arithmatex">\(O(1)\)</span> です。しかし、行列の空間計算量は <span class="arithmatex">\(O(n^2)\)</span> であり、メモリ使用量は多くなります。</p>
<h3 id="2">2. &nbsp; 隣接リスト<a class="headerlink" href="#2" title="Permanent link">&para;</a></h3>
<p><u>隣接リスト（adjacency list）</u>は、<span class="arithmatex">\(n\)</span> 本の連結リストを使ってグラフを表します。連結リストのノードは頂点を表します。第 <span class="arithmatex">\(i\)</span> 本の連結リストは頂点 <span class="arithmatex">\(i\)</span> に対応し、その頂点に隣接するすべての頂点（その頂点と接続された頂点）を格納します。次の図は、隣接リストで保存したグラフの例です。</p>
<p><img alt="グラフの隣接リストによる表現" class="animation-figure" src="../graph.assets/adjacency_list.png" /></p>
<p align="center"> 図 9-6 &nbsp; グラフの隣接リストによる表現 </p>
<p>隣接リストは実際に存在する辺だけを格納し、辺の総数は通常 <span class="arithmatex">\(n^2\)</span> よりはるかに小さいため、より省スペースです。しかし、隣接リストでは辺を見つけるために連結リストを走査する必要があるため、時間効率は隣接行列に及びません。</p>
<p>上図を見ると、<strong>隣接リストの構造はハッシュテーブルにおける「連鎖アドレス法」と非常によく似ているため、同様の方法で効率を最適化できます</strong>。例えば、連結リストが長い場合は AVL 木や赤黒木に変換して時間効率を <span class="arithmatex">\(O(n)\)</span> から <span class="arithmatex">\(O(\log n)\)</span> に改善できます。さらに、連結リストをハッシュテーブルに変換すれば、時間計算量を <span class="arithmatex">\(O(1)\)</span> まで下げられます。</p>
<h2 id="913">9.1.3 &nbsp; グラフの一般的な応用<a class="headerlink" href="#913" title="Permanent link">&para;</a></h2>
<p>次の表のように、多くの現実のシステムはグラフでモデル化でき、対応する問題もグラフ計算の問題に帰着できます。</p>
<p align="center"> 表 9-1 &nbsp; 現実世界でよく見られるグラフ </p>
<div class="center-table">
<table>
<thead>
<tr>
<th></th>
<th>頂点</th>
<th>辺</th>
<th>グラフ計算問題</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>ソーシャルネットワーク</td>
<td>ユーザー</td>
<td>友だち関係</td>
<td>潜在的な友だちの推薦</td>
</tr>
<tr>
<td>地下鉄路線</td>
<td>駅</td>
<td>駅間の接続性</td>
<td>最短経路の推薦</td>
</tr>
<tr>
<td>太陽系</td>
<td>天体</td>
<td>天体間の万有引力作用</td>
<td>惑星軌道の計算</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
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前
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第 9 章 &nbsp; グラフ
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次
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9.2 &nbsp; グラフの基本操作
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<h5 align="center" id="__comments">ご意見、ご質問、ご提案があればぜひコメントしてください</h5>
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src="https://giscus.app/client.js"
data-repo="krahets/hello-algo"
data-repo-id="R_kgDOIXtSqw"
data-category="Announcements"
data-category-id="DIC_kwDOIXtSq84CSZk_"
data-mapping="pathname"
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data-emit-metadata="1"
data-input-position="top"
data-theme="light"
data-lang="ja"
crossorigin="anonymous"
async
>
</script>
<!-- Synchronize Giscus theme with palette -->
<script>
var giscus = document.querySelector("script[src*=giscus]")
function getGiscusThemeHref() {
var palette = __md_get("__palette")
var isDark = palette && typeof palette.color === "object" && palette.color.scheme === "slate"
var extraStylesheet = document.querySelector("link[href*='stylesheets/extra.css']")
if (!extraStylesheet) {
return isDark ? "noborder_dark" : "light"
}
var filename = isDark ? "giscus-dark.css" : "giscus-light.css"
return new URL(filename, extraStylesheet.href).href
}
/* Set palette on initial load */
giscus.setAttribute("data-theme", getGiscusThemeHref())
/* Register event handlers after documented loaded */
document.addEventListener("DOMContentLoaded", function() {
var ref = document.querySelector("[data-md-component=palette]")
if (!ref) return
ref.addEventListener("change", function() {
var theme = getGiscusThemeHref()
/* Instruct Giscus to change theme */
var frame = document.querySelector(".giscus-frame")
if (!frame) return
frame.contentWindow.postMessage(
{ giscus: { setConfig: { theme } } },
"https://giscus.app"
)
})
})
</script>
</article>
</div>
<script>var tabs=__md_get("__tabs");if(Array.isArray(tabs))e:for(var set of document.querySelectorAll(".tabbed-set")){var labels=set.querySelector(".tabbed-labels");for(var tab of tabs)for(var label of labels.getElementsByTagName("label"))if(label.innerText.trim()===tab){var input=document.getElementById(label.htmlFor);input.checked=!0;continue e}}</script>
<script>var target=document.getElementById(location.hash.slice(1));target&&target.name&&(target.checked=target.name.startsWith("__tabbed_"))</script>
</div>
</main>
<footer class="md-footer">
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Copyright &copy; 2026 krahets<br>The website content is licensed under <a href="https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/">CC BY-NC-SA 4.0</a>
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<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 512 512"><!--! Font Awesome Free 7.1.0 by @fontawesome - https://fontawesome.com License - https://fontawesome.com/license/free (Icons: CC BY 4.0, Fonts: SIL OFL 1.1, Code: MIT License) Copyright 2025 Fonticons, Inc.--><path fill="currentColor" d="M173.9 397.4c0 2-2.3 3.6-5.2 3.6-3.3.3-5.6-1.3-5.6-3.6 0-2 2.3-3.6 5.2-3.6 3-.3 5.6 1.3 5.6 3.6m-31.1-4.5c-.7 2 1.3 4.3 4.3 4.9 2.6 1 5.6 0 6.2-2s-1.3-4.3-4.3-5.2c-2.6-.7-5.5.3-6.2 2.3m44.2-1.7c-2.9.7-4.9 2.6-4.6 4.9.3 2 2.9 3.3 5.9 2.6 2.9-.7 4.9-2.6 4.6-4.6-.3-1.9-3-3.2-5.9-2.9M252.8 8C114.1 8 8 113.3 8 252c0 110.9 69.8 205.8 169.5 239.2 12.8 2.3 17.3-5.6 17.3-12.1 0-6.2-.3-40.4-.3-61.4 0 0-70 15-84.7-29.8 0 0-11.4-29.1-27.8-36.6 0 0-22.9-15.7 1.6-15.4 0 0 24.9 2 38.6 25.8 21.9 38.6 58.6 27.5 72.9 20.9 2.3-16 8.8-27.1 16-33.7-55.9-6.2-112.3-14.3-112.3-110.5 0-27.5 7.6-41.3 23.6-58.9-2.6-6.5-11.1-33.3 2.6-67.9 20.9-6.5 69 27 69 27 20-5.6 41.5-8.5 62.8-8.5s42.8 2.9 62.8 8.5c0 0 48.1-33.6 69-27 13.7 34.7 5.2 61.4 2.6 67.9 16 17.7 25.8 31.5 25.8 58.9 0 96.5-58.9 104.2-114.8 110.5 9.2 7.9 17 22.9 17 46.4 0 33.7-.3 75.4-.3 83.6 0 6.5 4.6 14.4 17.3 12.1C436.2 457.8 504 362.9 504 252 504 113.3 391.5 8 252.8 8M105.2 352.9c-1.3 1-1 3.3.7 5.2 1.6 1.6 3.9 2.3 5.2 1 1.3-1 1-3.3-.7-5.2-1.6-1.6-3.9-2.3-5.2-1m-10.8-8.1c-.7 1.3.3 2.9 2.3 3.9 1.6 1 3.6.7 4.3-.7.7-1.3-.3-2.9-2.3-3.9-2-.6-3.6-.3-4.3.7m32.4 35.6c-1.6 1.3-1 4.3 1.3 6.2 2.3 2.3 5.2 2.6 6.5 1 1.3-1.3.7-4.3-1.3-6.2-2.2-2.3-5.2-2.6-6.5-1m-11.4-14.7c-1.6 1-1.6 3.6 0 5.9s4.3 3.3 5.6 2.3c1.6-1.3 1.6-3.9 0-6.2-1.4-2.3-4-3.3-5.6-2"/></svg>
</a>
<a href="https://twitter.com/krahets" target="_blank" rel="noopener" title="twitter.com" class="md-social__link">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 448 512"><!--! Font Awesome Free 7.1.0 by @fontawesome - https://fontawesome.com License - https://fontawesome.com/license/free (Icons: CC BY 4.0, Fonts: SIL OFL 1.1, Code: MIT License) Copyright 2025 Fonticons, Inc.--><path fill="currentColor" d="M357.2 48h70.6L273.6 224.2 455 464H313L201.7 318.6 74.5 464H3.8l164.9-188.5L-5.2 48h145.6l100.5 132.9zm-24.8 373.8h39.1L119.1 88h-42z"/></svg>
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<a href="https://leetcode.cn/u/jyd/" target="_blank" rel="noopener" title="leetcode.cn" class="md-social__link">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 576 512"><!--! Font Awesome Free 7.1.0 by @fontawesome - https://fontawesome.com License - https://fontawesome.com/license/free (Icons: CC BY 4.0, Fonts: SIL OFL 1.1, Code: MIT License) Copyright 2025 Fonticons, Inc.--><path fill="currentColor" d="M360.8 1.2c-17-4.9-34.7 5-39.6 22l-128 448c-4.9 17 5 34.7 22 39.6s34.7-5 39.6-22l128-448c4.9-17-5-34.7-22-39.6m64.6 136.1c-12.5 12.5-12.5 32.8 0 45.3l73.4 73.4-73.4 73.4c-12.5 12.5-12.5 32.8 0 45.3s32.8 12.5 45.3 0l96-96c12.5-12.5 12.5-32.8 0-45.3l-96-96c-12.5-12.5-32.8-12.5-45.3 0zm-274.7 0c-12.5-12.5-32.8-12.5-45.3 0l-96 96c-12.5 12.5-12.5 32.8 0 45.3l96 96c12.5 12.5 32.8 12.5 45.3 0s12.5-32.8 0-45.3L77.3 256l73.3-73.4c12.5-12.5 12.5-32.8 0-45.3z"/></svg>
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