방향이 있는 관계
친구 관계는 양쪽에 함께 성립하지만 팔로우는 한쪽으로만 성립합니다. 엣지에 화살표 하나를 더하면 무엇이 달라지는지 봅니다.
이번 회차, 내 속도로.
기초를 더 짚거나 궁금한 주제로 잠깐 넓혀 보세요. 최대 3단계를 거쳐 DAY 2로 돌아옵니다.
난이도·관심 주제 고르기
1/2개 선택 · 새 보충·심화 수업과 본과정 다시 읽기를 선택할 수 있어요.
이렇게 다녀와요 1단계 · 약 12분
- 출발 · DAY 2방향·진입/진출 차수
- 1. 관심 주제오일러 경로·홀수 차수추가 01 · 새 추가 수업
- 복귀 · DAY 2원래 회차 이어가기
- 오일러 경로·홀수 차수 · 1회차에서 노드·엣지·이웃을 배운 뒤, 그래프 이론의 첫 문제를 차수로 직접 풀어 봅니다.
선택과 경로 기록은 이 브라우저에 저장됩니다. 본과정의 회차 완료와는 별도입니다.
핵심 개념
방향 그래프(directed graph)의 엣지는 출발 노드와 도착 노드가 정해진 화살표입니다. ‘A가 B를 팔로우한다’는 A→B로 적고, B가 A를 팔로우하지 않으면 B→A는 없습니다. 송금, 논문 인용, 웹 링크, 업무 보고처럼 한쪽으로만 성립하는 관계가 여기에 속합니다. 방향이 없는 그래프는 무방향 그래프(undirected graph)라고 부릅니다.
방향이 생기면 노드의 연결 수도 둘로 나뉩니다. 노드로 들어오는 화살표 수가 진입 차수(in-degree), 나가는 화살표 수가 진출 차수(out-degree)입니다. 팔로워 수는 진입 차수, 팔로잉 수는 진출 차수에 해당합니다. 화살표 하나는 한 노드에서 나와 한 노드로 들어가므로, 모든 노드의 진입 차수 합과 진출 차수 합은 둘 다 화살표 수와 같습니다.
무방향 엣지 하나는 서로 반대 방향인 화살표 두 개로 바꿔 쓸 수 있습니다. 민수–지아 친구 관계는 민수→지아와 지아→민수입니다. 그래서 무방향 엣지 11개짜리 동아리 네트워크를 방향 그래프로 저장하면 화살표가 22개가 됩니다. 반대로 방향 그래프에서 화살표 머리를 지우면 누가 누구를 팔로우했는지, 서로 팔로우하는지 같은 정보가 사라집니다.
방향은 ‘어디까지 갈 수 있는가’도 바꿉니다. A→B와 B→C가 있으면 A에서 C로 갈 수 있지만 C에서 A로는 갈 수 없습니다. 길을 따라갈 때 화살표 방향을 지켜야 하기 때문입니다. 무방향 그래프에서는 성립하던 ‘내가 너에게 닿으면 너도 나에게 닿는다’가 방향 그래프에서는 성립하지 않을 수 있습니다.
작은 예제로 따라가기
팔로우 화살표 5개 A→B, A→C, B→C, C→A, D→C에서 C로 들어오는 화살표는 A·B·D에서 오므로 C의 진입 차수는 3이고, 나가는 화살표는 C→A 하나라 진출 차수는 1입니다.
A는 진입 1·진출 2, B는 진입 1·진출 1, D는 진입 0·진출 1입니다. 진출 차수 합 2+1+1+1=5와 진입 차수 합 1+1+3+0=5는 모두 화살표 수 5와 같습니다.
A와 C는 서로 팔로우(A→C, C→A)하므로 방향을 지우면 A–C 엣지 하나가 됩니다. 화살표 5개를 방향 없이 묶으면 A–B, A–C, B–C, C–D 네 개의 엣지가 남습니다.
직접 실험해 보기
‘무방향’과 ‘방향(팔로우)’을 번갈아 고르며 같은 노드의 차수가 진입·진출로 나뉘는 모습을 확인하고, footer의 엣지 수가 어떻게 달라지는지 비교하세요.
같은 관계를 무방향과 방향으로 바꿔 보기
| 사람 | 차수 | 이웃 |
|---|---|---|
| 민수 | 2 | 지아, 서준 |
| 지아 | 3 | 민수, 서준, 하린 |
| 서준 | 3 | 지아, 민수, 하린 |
| 하린 | 3 | 지아, 도윤, 서준 |
| 도윤 | 1 | 하린 |
이번에는 직접 풀어 보세요
정답을 보기 전에 계산과 이유를 적어 보세요. 해설과 비교하고 확인 표시를 남기면 완료할 수 있습니다.
힌트 보기
화살표 머리가 닿는 쪽이 진입입니다. 가→다와 다→가는 방향을 지우면 같은 쌍입니다.
풀이와 비교하기
가는 진입 1·진출 2, 나는 진입 1·진출 1, 다는 진입 2·진출 1이며 진입 합과 진출 합은 모두 4입니다. 방향을 지우면 가–나, 가–다, 나–다로 엣지 3개입니다.
풀이와 확인 표시는 이 브라우저에 저장됩니다.
오늘 이해한 것과 다시 볼 것
계산이 달라진 이유, 헷갈린 개념, 다음에 확인할 질문을 남겨 보세요.
메모는 이 브라우저에 저장됩니다. 홈에서 전체 기록을 내려받을 수 있습니다.오늘의 이해 확인
화살표 7개짜리 방향 그래프에서 모든 노드의 진입 차수를 더하면?
완료 조건: 확인 퀴즈 정답 · / 직접 풀기 0/1
더 깊이 읽기
예제와 실험 데이터는 이 과정을 위해 만든 것입니다. 원문은 선택 자료이며, 강의와 직접 풀기만으로도 다음 회차를 이어갈 수 있습니다.
Network Science, Chapter 2: Graph TheoryBarabási (2016)NetworkX TutorialNetworkX이 자료는 개념 학습용입니다. 실제 데이터베이스·라이브러리·플랫폼의 동작과 설정은 제품과 버전마다 다를 수 있습니다.