グラフ理論とは、頂点（node）と辺（edge）で構成されたグラフに関する数学理論で、グラフの多様な性質を探求することを指します。グラフは、頂点と向き（矢印）を持つ辺で構成された有向グラフと、矢印のない無向グラフに分類。さまざまな日常の場面で使用することを目的としている理論です。