拟阵和贪婪在算法设计中有多重要?


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最初,引入拟来概括子集在某个地面集合的线性独立性的概念。包含此结构的某些问题允许贪婪算法找到最佳解决方案。后来引入了贪婪的概念来概括这种结构,以捕获更多的问题,以便通过贪婪的方法找到最佳的解决方案。EI

这些结构在算法设计中多久出现一次?

此外,贪婪算法通常不能完全捕获找到最佳解的必要条件,但仍然可以找到非常好的近似解(例如Bin Packing)。鉴于此,有没有一种方法可以衡量问题与贪婪或类人动物有多“接近”?

Answers:


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很难回答“多久一次”的问题。但是,与所有“基础结构”一样,其好处来自于认识到人们试图解决的基础问题具有拟阵结构(或贪婪结构)。不仅仅是拟阵问题。拟阵交点问题具有特定的模型(二分匹配)。

尼克·哈维(Nick Harvey)不久前完成了关于拟阵问题的算法的博士学位论文,并研究了亚模函数优化(概括了拟阵问题)。阅读论文的引言和背景可能会有所帮助。


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我只想添加有关“亲密关系”的注释。如果贪心算法给出k近似值,则该问题可能被构造为k拟阵。
Nicholas Mancuso 2012年

+1。好答案。我不知道为什么论文说亚模函数是拟阵的广义或抽象?我在两者之间唯一能找到的联系是子模块上亚拟阵的秩是亚模函数。
2013年

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有一个非常优雅的几何连接。为了更好地理解这一点,您应该查看en.wikipedia.org/wiki/Polymatroid。粗略地讲,如果与子模块功能关联的多面体具有特定的属性,那么您会得到一个拟阵。有关更多信息,请参见Satoru Fujishige
Suresh

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如CLRS(第3版的第437页)中所述,拟阵理论涵盖活动选择问题和霍夫曼编码问题。贪婪理论是否涵盖了它们?
恒新
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