针对DAG的定向NP难题


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树宽用于衡量图形与树的接近程度。在有界树宽的图上,几个NP难问题是可解决的。如果问题仍然困扰着树,那么树的宽度就无法挽救我们。这是我以前的问题之一的动机,该问题要求在树上进行NP难题。

有几种树宽的有向版本,用于测量有向图与有向无环图(DAG)的接近程度。在DAG上仍难解决的哪些定向问题是什么?一个有针对性的问题是必须使用边缘的方向。例如,哈密顿路径是有向的问题,而顶点覆盖不是。我上一个问题的答案之一给出了产生难以解决的问题的一般方法。DAG有这样的配方吗?

Answers:


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这仅是为了部分回答该职位的第一个问题:

在DAG上仍难解决的哪些定向问题是什么?

在[1]中,给出了有向图上的一些自然问题,这些问题在DAG上仍然是NP困难的。本文的动机是为有向图找到一种类似于树宽的“良好”度量。他们认为,有向图的许多度量的缺点是它们对于DAG而言是恒定的,但是自然问题的许多直接对应物仍然对DAG而言是NP困难的。有关该主题的更多信息,另请参见[2]和这些论文的参考。

[1] Robert Ganian,PetrHlinený,Joachim Kneis,Alexander Langer,JanObdrzálek,Peter Rossmanith:论参数化算法中的有向图宽度度量。IWPEC 2009:185-197。完整版本

[2] Robert Ganian,PetrHlinený,Joachim Kneis,Daniel Meister,JanObdrzálek,Peter Rossmanith,Somnath Sikdar:有没有很好的有向图宽度度量?IPEC 2010出现。arXiv


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已知一些路由问题是NP困难的,甚至很难接近DAG中的多项式因子。这些问题包括最大的边缘不相交路径和拥塞最小化。请参阅Andrews,Chuzhoy,Khanna,Zhang等人的论文,以获取更多指导。


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φ:=C1C2C3[x(C1xC2xC3x)i=1,2,3x,y(¬Cix¬Ciy¬E(x,y))]GGE(x,y)φE(x,y)E(y,x)GφGφ


似乎此问题未使用边缘的方向。我在寻找定向问题。
Shiva Kintali

@Shiva:为什么这不符合您针对直接问题的标准?
安德拉斯·萨拉蒙(AndrásSalamon)2010年

@András:图形着色关心边(u,v)的存在。边是从u指向v还是从v指向u都没有关系。另一方面,哈密顿路径使用边缘的方向。可以更改某些边的方向,并将YES实例转换为NO实例。
Shiva Kintali

@Shiva:因此,您想要一个由不对称公式(变量排列不变)表示的属性吗?
安德拉斯·萨拉蒙(AndrásSalamon)2010年

@András:是的。
Shiva Kintali

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Garey和Johnson名单中著名的OPEN [8]问题超出了P,但被证明是NP-C。这个问题在DAG上。每个回合最多可以删除三个不具有输入边的顶点。确定是否可以在K轮中删除DAG的所有顶点?从1970年代开放。

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