特殊图类上最大独立集的近似算法


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我们知道,最大独立集(MIS)是困难的因子内近似为任何ε > 0,除非P = NP。有哪些更好的近似算法已知的特殊图类?ñ1个-ϵϵ>0

哪些多项式时间算法已知的图是什么?我知道对于完善的图来说,这是众所周知的,但是还有其他有趣的图类吗?


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这个问题的确切(非近似)版本:cstheory.stackexchange.com/q/2503/109
安德拉斯·萨拉蒙

Answers:


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所有已知的图类都有一个很棒的列表,其中包含一些针对MIS的简单算法:在图类网站上查看此条目


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该列表专门针对精确算法。在近似上,主要类别可能是平面图,有界属图和无H次要图上的PTAS。
曹一欣

感谢Suresh。该列表非常全面。也要感谢Yan的近似结果。
Arindam Pal

2
相应的参考文献是:Brenda S. Baker:平面图上NP-完全问题的近似算法。J.ACM 41(1):153-180(1994); David Eppstein:次闭合图族的直径和树宽。Algorithmica 27(3):275-291(2000); Erik D. Demaine,Mohammad Taghi Hajiaghayi,Ken-ichi Kawarabayashi:算法图次要理论:分解,逼近和着色。FOCS 2005:637-646。另请参阅:courses.csail.mit.edu/6.889/fall11/lectures/L08.htmlcourses.csail.mit.edu/6.889/fall11/lectures/L09.html
Christian Sommer 2012年

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我对这个问题没有很好的概述,但是我可以举一些例子。一种简单的近似算法将是找到节点的某些顺序,并在独立集合中未选择其先前邻居的情况下,贪婪地选择要在独立集合中的节点。

ddñ1个-ϵ

还有一些其他的近似技术也可以使用,但是我不太了解它们。请参阅:http : //en.wikipedia.org/wiki/Baker%27s_techniquehttp://courses.engr.illinois.edu/cs598csc/sp2011/Lectures/lecture_7.pdf

对于精确解决问题的多项式算法,Suresh提供的链接是最好的。很难说出哪个图类更有趣。

ķØ2ķñķØ日志ñ


正如穆罕默德·阿尔·图基斯坦(Mohammad Al-Turkistany)在回答中所说的那样,立方平面图是可以近似独立集合的非完美图之一。所有平面图的简并度最多为5,而属k的图简并度为O(k),因此可以近似独立集。
Martin Vatshelle 2012年

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对于一类三次平面图,本文由Elarbi Choukhmane和John Franco提出了一种针对三次平面图中的最大独立集问题的近似算法,给出了多项式时间近似算法。他们算法的近似系数是6/7。


1
贝克的技术(FOCS'83)在1986
-David Eppstein,

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我没有检查以上答案,因此如果有重叠之处,我深表歉意。这是一种特殊情况,您可以在多项式时间内精确求解。如果您的图G是线形图,请运行多项式时间算法以找到根图H,然后在H中找到最大匹配项。


折线图和折线图的补全都是多项式,由Suresh Venkat给出的列表涵盖。
Martin Vatshelle 2012年

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