A szabályos (homogén) gráf olyan gráf , amelynek minden csúcsának foka egyenlő, azaz minden csúcsnak ugyanannyi szomszédja van. A szabályosság foka egy gráfinvariáns , és jelölése . Undefined szabálytalan grafikonokhoz . A szabályos gráfok számos algoritmus számára különleges kihívást jelentenek.
A k fokú csúcsokkal rendelkező reguláris gráfot k - szabályosnak , vagy k fokú reguláris gráfnak nevezzük .
A legfeljebb kettő fokozatú reguláris gráfok könnyen osztályozhatók: a 0-reguláris gráf izolált csúcsokból ( null-gráf ), az 1-es reguláris gráf izolált élekből, a 2-reguláris gráf pedig diszjunkt ciklusokból áll .
A 3-reguláris gráfot kocka gráfnak is nevezik .
Az erősen szabályos gráf egy olyan reguláris gráf, amelyre létezik, és olyan, hogy bármely két szomszédos csúcsnak közös szomszédja van, és bármely két nem szomszédos csúcsnak közös szomszédja van. A legkisebb reguláris, de nem erősen szabályos gráfok a ciklikus gráf és a hat csúcsú körgráf .
A teljes gráf erősen szabályos bármely .
A Nash-Williams tétel kimondja, hogy minden 2k + 1 csúcson lévő k - reguláris gráfnak van egy Hamilton-ciklusa .
0-reguláris gráf
1-szabályos gráf
2-reguláris gráf
Legyen A a gráf szomszédsági mátrixa . Ekkor a gráf akkor és csak akkor szabályos, ha van A sajátvektor [1] . A saját száma lesz a gráf állandó hatványa. A többi sajátértéknek megfelelő sajátvektorok ortogonálisak , így a sajátvektorokhoz .
Egy k fokú reguláris gráf akkor és csak akkor kapcsolódik össze , ha a k sajátérték multiplicitása 1 [1] .
A gráf szabályosságának és konnektivitásának másik kritériuma: a gráf akkor és csak akkor összefüggő és szabályos, ha a J с mátrix a gráf [ szomszédsági algebrájában van [2] .
Legyen G egy D átmérőjű k-szabályos gráf a szomszédsági mátrix sajátértékeivel . Ha G nem kétrészes:
ahol
.
Szabályos gráf generálható a GenReg programmal. [5]