此边缘着色问题的复杂性是什么?


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最近,我遇到了以下边缘着色变体。

给定一个连通的无向图,找到使用最大颜色数的边缘的着色,同时还满足对于每个顶点,入射到v的边缘最多使用两种颜色的约束。vv

我的第一个猜测是问题很棘手。用于图着色问题的经典NP硬证明主要是通过减少3SAT来实现的。但是我认为,这些证明对这个问题没有用,因为入射到顶点的边可以用相同的颜色着色,因此我们不能在图中构造逻辑组件。

这个问题难道是NP难题?如果是,那是什么证明?如果我们不能罚款证明,是否有任何方法可以确定这个问题的复杂性?

谢谢!


也许混合或颜色受限的Hypergraph着色可能是一个开始?例如,dx.doi.org/10.1016/j.disc.2008.04.019
安德拉斯·萨拉蒙

看来您的问题在P中,分两个步骤:(1)您的问题等效于找到边的最大尺寸子集,以便每个顶点的度最多为2,并且(2)后一个问题似乎在P表示匹配。关于(1),请注意,使用k种颜色解决问题的任何方法都给出了大小为k的2度子图(只是保留每种颜色的一条边),反之,大小为k的任意2次子图都给出了k种颜色的解。 (只需将子图中的每个边缘着色为自己的颜色,然后用其中一种颜色为其余边缘着色)。我想念什么?
Neal Young,

抱歉,您的回答中有几个错误。首先,“寻找最大尺寸的边缘子集,使每个顶点最多具有2度”的问题是NP难的,简化为3SAT(我真的不知道怎么减少匹配)。此外,“大小为k的任何2度子图”不会给出“具有k种颜色的解决方案”,例如Complete Graph。谢谢你们
RIC_Eien

你是对的。关于(2),“用任意一种颜色为其余边缘着色”步骤可以给出三种颜色的一些顶点边缘。另外,Marek Chrobak向我建议了以下算法。我认为它给出了3个近似值:(i)找到最大匹配M;(ii)用M自己的独特颜色为每个边缘着色;(iii)将其余边缘涂成白色。
Neal Young,

@RIC_Eien:冒着进一步陷入尴尬的危险。您确定“问题'找到最大尺寸的边子集,以使每个顶点最多为2度”是NP难点吗?给定G =(V,E),创建二分G2 =(U,W,E2),其中对于V中的每个顶点v,U中都有v',W中有v'',而E2 = {(u,w ”):E中的(u,w)。然后,G2中的匹配对应于G中2级边的集合,并且对应关系保留大小?(由于G中的每个k周期C在G2中对应于2k周期(如果k为奇数)或两个k周期(如果k为偶数)。)因此,G2中的最大匹配解决了这个问题。我这次想念什么?
Neal Young,

Answers:


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q

在最近的这篇论文中解决了此问题的参数化复杂性方面。


我一直在考虑这个好问题……您能描述一下减少的幅度吗?我没有纸张。谢谢!
user13667 2013年

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@ user13667您可以要求作者向您发送论文的副本。我认为他们会很乐意这样做。
vb le

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还已经研究了寻找使最大数量的颜色同时最小化最大颜色组的尺寸的颜色的相关问题。例如,本硕士论文有几个详细的结果。
Neeldhara 2013年
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