由於Yang 等人證明了 具有許多良好的性質,在這篇論文中,我們將針
對 討論三個主題,第一個主題是 與 的平均距離的比較,第二個主
題是 的連接矩陣(adjacency matrix)的特殊建構方法,第三個主題是
的點的分類。這些關於 的探討,都是在文獻中未曾提出過的。另外,我們
也更正了文獻中的一個錯誤。
LTQn
LTQn LTQn Qn
LTQn LTQn
LTQn
3-1
LTQ
n與Q
n的平均距離的比較經由使用 MatLab 語言,我們將 和 的平均距離求出,如下表。由以
下數據,可以發現:當 時, 的平均距離都小於 ;而且由以下數據
中的比值欄位,可以發現兩者的差距是愈來愈大。
Qn LTQn
≥3
n LTQn Qn
LTQ 的平均距離n
/ 的平均距離 n Qn的平均距離 LTQn的平均距離
Qn
2 1.3333 1.3333 1
3 1.7143 1.5714 0.916642 4 2.1333 1.9333 0.906249 5 2.5806 2.2742 0.881268 6 3.0476 2.6587 0.872391 7 3.5276 3.0315 0.859366 8 4.0157 3.4196 0.851558 9 4.5088 3.7984 0.842441 10 5.0049 4.1808 0.835341 11 5.5027 4.5559 0.827939 12 6.0015 4.9302 0.821495 13 6.5008 5.2988 0.815100 14 7.0004 5.6652 0.809268 15 7.5002 6.0273 0.803619
3-2
LTQ
n的連接矩陣(adjacency matrix)的特殊建構方法現在我們要提出LTQn的連接矩陣的特殊建構方式。在一個連接矩陣A裡,
表示點 和點 j j
=1
Aij i 有邊相連,Aij =0表示點i和點 没有邊相連;其實我們的 論文做的更多,我們提出的方法,除了可以知道點 和點 ji 是否有邊相連,還可
以知道,若是它們有邊相連,則點 j 是點i的第幾個鄰居;換句話說,我們定義
若 j = Nk(i) j 没有邊相連。
k
Aij = ,Aij =0若點 和點i
現在我們證明LTQn−1和LTQn的連接矩陣有下面的關係。
定理1:
對角線為 對角線為
, 其它部份為0
0 0 0n n
n ⋅ ⋅⋅ , 0n0n⋅ ⋅⋅0n
其它部份為0
與LTQn−1的連接矩陣相同
對角線為 對角線為
,
n n n0 0
0 ⋅ ⋅⋅ , n0n0⋅ ⋅⋅n0
其它部份為0 其它部份為0
n =
LTQ 的連接矩陣
同於右上角 同於左上角
我們先用LTQ2和LTQ3,以及LTQ3和LTQ4的連接矩陣做說明。
000 001 010 011 100 101 110 111 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 000 0 1 2 0 3 0 0 0 0000 0 1 2 0 3 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 001 1 0 0 2 0 0 0 3 0001 1 0 0 2 0 0 0 3 0 0 0 0 0 4 0 0 010 2 0 0 1 0 0 3 0 0010 2 0 0 1 0 0 3 0 0 0 4 0 0 0 0 0 011 0 2 1 0 0 3 0 0 0011 0 2 1 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 100 3 0 0 0 0 1 2 0 0100 3 0 0 0 0 1 2 0 0 0 0 0 4 0 0 0 101 0 0 0 3 1 0 0 2 0101 0 0 0 3 1 0 0 2 0 4 0 0 0 0 0 0 110 0 0 3 0 2 0 0 1 0110 0 0 3 0 2 0 0 1 0 0 0 0 0 0 4 0 111 0 3 0 0 0 2 1 0 0111 0 3 0 0 0 2 1 0 0 0 0 4 0 0 0 0
1000 4 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 0 3 0 0 0
LTQ3
1001 0 0 0 0 0 4 0 0 1 0 0 2 0 0 0 3 1010 0 0 4 0 0 0 0 0 2 0 0 1 0 0 3 0 1011 0 0 0 0 0 0 0 4 0 2 1 0 0 3 0 0 1100 0 0 0 0 4 0 0 0 3 0 0 0 0 1 2 0 1101 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 1 0 0 2 1110 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 3 0 2 0 0 1 1111 0 0 0 4 0 0 0 0 0 3 0 0 0 2 1 0
LTQ4 00 01 10 11 000 001 010 011 100 101 110 111
00 0 1 2 0 000 0 1 2 0 3 0 0 0 01 1 0 0 2 001 1 0 0 2 0 0 0 3 10 2 0 0 1 010 2 0 0 1 0 0 3 0 11 0 2 1 0 011 0 2 1 0 0 3 0 0
100 3 0 0 0 0 1 2 0
LTQ2
101 0 0 0 3 1 0 0 2 110 0 0 3 0 2 0 0 1 111 0 3 0 0 0 2 1 0
LTQ3
n
中每個點的(n−2)-tuples 之前加上ab二個bits 所形成的圖。
(ⅲ)① 矩陣A(2)中的A21,相當於考慮00LTQn−2中的一點x=00xn−2xn−3⋅ ⋅⋅x1與
中的一點 x
10LTQn−2 y=10yn−2yn−3⋅ ⋅⋅y1的連接情形。可以確定 與 最左 邊的二個bits 中:第一個 bit 不同,第二個 bit 相同。根據 的定義,
中相連的兩點最多只有兩個bits 不相同,而且若是有兩個 bits 不相
同時,則這兩個bits 必為連續的兩個 bits,因此
y
LTQn
LTQn
x與 有邊相連的充分必y
要條件為:對於每個1≤i≤n−2,均有yi = xi,且y1 = x1 =0。此外,若
x 與y有邊相連,則 。由以上,矩陣 只有在對角線的奇數位 置的值為 ,其它部份都是 。
A21
) (x N y= n
n 0
② 矩陣A(2)中的A22,相當於考慮00LTQn−2中的一點x=00xn−2xn−3⋅ ⋅⋅x1與
中的一點 x
11LTQn−2 y=11yn−2yn−3⋅ ⋅⋅y1的連接情形。可以確定 與 最左 邊的二個 bits 都不相同。根據 的定義, 中相連的兩點最多只
有兩個 bits 不相同,而且若是有兩個 bits 不相同時,則這兩個 bits 必為
連續的兩個 bits,因此
y
LTQn LTQn
x與y有邊相連的充分必要條件為:對於每個
,均有 ,且y1 = x1 =1 x 2
1≤i≤n− yi =xi 。此外,若 與 有邊相連,則y
。由以上,矩陣 只有在對角線的偶數位置的值為 n ,其它
部份都是 。
A22
) (x N y= n
0
③ 矩陣A(2)中的A23,相當於考慮01LTQn−2中的一點x=01xn−2xn−3⋅ ⋅⋅x1與
2中的一點
n n 2 n 3 1
10LTQ − y =10y − y − ⋅ ⋅⋅y 的連接情形。用與 A22相同的討
論,可得A23 = A22。
④ 矩陣A(2)中的A24,相當於考慮01LTQn−2中的一點x=01xn−2xn−3⋅ ⋅⋅x1與
2中的一點
11LTQn− y=11yn−2yn−3⋅ ⋅⋅y1的連接情形。用與 相同的討論,
可得 。
A21
= A24 A21
(ⅳ)① 矩陣A(3)中的A31,相當於考慮10LTQn−2中的一點x=10xn−2xn−3 ⋅ ⋅⋅x1與
2中的一點
00LTQn− y=00yn−2yn−3⋅ ⋅⋅y1的連接情形。用與(iii)① 相同
的討論,可得 。
A21
A31= A21
② 矩陣A(3)中的A32,相當於考慮10LTQn−2中的一點x=10xn−2xn−3⋅ ⋅⋅x1與
2中的一點
01LTQn− y =01yn−2yn−3⋅ ⋅⋅y1的連接情形。用與(iii)② 相同
的討論,可得 。
A22
A32 = A22
③ 矩陣A(3)中的A33,相當於考慮11LTQn−2中的一點x=11xn−2xn−3 ⋅ ⋅⋅x1與
2中的一點
00LTQn− y=00yn−2yn−3⋅ ⋅⋅y1的連接情形。用與(iii)② 相
同的討論,可得 。
A22
= A33 A22
④ 矩陣 A(3)中的A34,相當於考慮11LTQn−2中的一點x=11xn−2xn−3⋅ ⋅⋅x1與
2中的一點
01LTQn− y=01yn−2yn−3⋅ ⋅⋅y1的連接情形。用與(iii)① 相同
的討論,可得 。 □
A21
= A34 A21
引理2:A(1) = A(4),A(2) = A(3),A21 = A24,A22 = A23。 證明:由定理1。 □
3-3
LTQ
n點的分類由於定義3有錯誤(我們將在後面再加以說明),因此在本論文中,我們重新給
11
情形1: , u v∈V(Qn−10)。則存在一個ei ∈eBASE 使得 n