NP关于结构特性的完整图问题


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(这个问题有点“调查”。)

我目前正在研究一个问题,我试图将锦标赛的边缘分成两组,而这两组都必须具备某些结构特性。这个问题“感到”很困难,我完全希望它是 -complete。出于某种原因,我什至在文学中也发现了类似的问题。NP

我认为与我正在处理的问题相当的一个示例:

给定一个加权锦标赛,是否在设置了一个反馈弧,该弧的边满足三角不等式?G=(V,E,w)G

请注意与传统反馈弧集问题的区别:我不在乎集合的大小,但我确实在乎集合本身是否具有一定的结构特性。

您是否遇到过类似的决策问题?您还记得它们是完整的还是?任何和所有帮助表示赞赏。NPP


也许您可以解释问题的结构特性,这里有很多熟悉NPC证明的专家,而不是参考,您可以获取NPC证明:-)
Marzio De Biasi

@MarzioDeBiasi我非常想避免得到我正在处理的问题的证明;这是我第一次进行实际研究,我想看看我能独自找到什么地方:)
G. Bach

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对我来说,这个问题听起来太模糊了,很难猜测出真正的问题。可能应该更具体地回答这个问题:“感觉与此相似”是什么意思,“在G中设置一个满足三角形不等式的边的反馈弧”是什么意思?您是否需要有关反馈弧集问题或其他问题的参考?
冈本佳夫(Yoshio Okamoto)

1
@YoshioOkamoto我意识到这个问题有些含糊不清,我希望这个例子可以解决其中的一些问题。通过“在G中设置的边满足三角形不等式的反馈弧集”,我的意思是:如果是反馈弧集,并且,,,则必须满足才能实现该属性。以前,我只遇到过类问题。,但是我希望具有一个与其基数无关的属性。F(a,b)(b,c)(a,c) Fw(a,b)+w(b,c)w(a,c)F|F|kF
G. Bach

有人可以给“传统反馈弧集问题”提供链接/参考吗?
vzn 2014年

Answers:


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我认为有很多类似的问题。这里有两个顶点版本和一个边缘版本:

1)给定图是否具有独立的反馈顶点集?(我们不在乎集合的大小)。这个问题是NP完全的。可以从Garey,Johnson&Stockmeyer中的定理2.1的证明中得出该证明 。

2)给定图是否具有诱发树的顶点覆盖?(我们不在乎集合的大小)。此 给出了一个NP完全证明针对此问题(定理2); 即使是二部图。

3)给定图是否具有主导边集,该边的边形成诱导的规则子图1?(也称为主导诱导匹配或有效边缘主导;顶点版本由Mohammad在第二个答案中给出。同样,我们不在乎集合的大小)。即使对于平面二部图,这个问题也是NP完全的(众所周知,首先在这里证明)。

前两个问题是称为“ stable- ”的问题类的特定示例:让为图属性。给定图的顶点覆盖范围是否满足?以及多项式可解的情况下,可参见更多NP完全的情况下 并在文件(并考虑有裁判)。πππ


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这些正是我要寻找的问题!
G. Bach

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@ G.Bach既然这完全可以回答您的问题,建议您接受答案并给予悬赏。
Mohammad Al-Turkistany

@ MohammadAl-Turkistany我同意;由于某些原因,我只能在一小时内颁发赏金。
G. Bach

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感谢您的精彩文章。我想了好一阵子。
Mohammad Al-Turkistany

4

另一个例子是有效控制集问题,在图中也称为1完美代码。问题是要确定一个控制集的存在在无向图中,使得在控制集的任何两个节点之间的最短路径Ç为至少3(边缘)。许多研究人员独立证明该问题为N P-完全。即使对于立方平面图,问题仍然是N P-完全的。CCNPNP

DW Bange,AE Barkauskas和PJ Slater。图中的有效控制集。离散数学的应用,Proc。第三届SIAM Conf。,Clemson / South Carolina,1986,189-199(1988)。,1988。


支配集的其他变体是连接支配集独立支配集
Radu Curticapean

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@RaduCurticapean但是,通过这些变体,您确实关心解决方案的大小。
vb le

是的,我忽略了这一点。
Radu Curticapean

3

NPNP

孔是长度大于三的无弦循环。如果有向图的一个循环的长度大于3,并且没有两个顶点由有向图的不属于该循环的边连接,则该循环是无弦的。

NPP

NP

强完美图定理的最新突破突显了检测图中奇孔结构的重要性。它表明,当且仅当它或其互补图都没有奇孔时,图才是 理想的


当且仅当它是无弦循环(也称为孔)时,该循环才是诱导循环。
Mohammad Al-Turkistany

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您的两个答案都听起来像我正在寻找的问题,谢谢!
G. Bach
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