将扩展到


13

奥马尔莱因戈尔德的证明,给出USTCON的算法(在ü ndirected特殊顶点图形和,他们是精读只使用LOGSPACE nected?)。基本思想是从原始图构建扩展图,然后在扩展图中遍历。扩展图是通过对数平方对数原始图来制成的。在展开图中,直径仅是对数的,因此对数深度的DFS搜索就足够了。L=SLst

将结果扩展到意味着存在DSTCON的对数空间算法-相同,但对于D方向图。(有时只是STCON。)我的问题,也许稍微有些柔和,是将Reingold的证明扩展到这一点的主要障碍是什么?L=NL

感觉有点像应该有一种“定向扩展器”图。类似的构造,在其中添加对应于中等长度定向路径的边,然后添加对应于长路径的边;然后您可以通过沿短路径移动到长路径来遍历具有对数深度的图形;然后返回到短路径。

这个概念是否存在重大缺陷?还是这样的扩展器没有好的构造?还是以某种方式比无向版本需要更多的内存?

不幸的是,我在定向扩展器图上根本找不到很多东西。实际上,基本上我所能找到的只是/math/2628930/how-can-one-construct-a-directed-expander-graph-with-varying-degree-distribution(此问题尚未得到解答)和https://repository.upenn.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1202&context=cis_papers。我应该搜索另一个术语吗?


3
本文给出了关于延伸的一些见解到:people.seas.harvard.edu/~salil/research/regular-abs.htmlL=SLL=RL
sdcvvc

2
请参阅此处的第3点。您可能会反对,这是完全推测,但请注意,Scott的答案基本上与有向图的随机探索有关。
Thomas Klimpel '18

Answers:


19

中心问题是,在有向图上,即使是真正的随机游动也不会在预期的多项式时间内触及所有顶点,更不用说伪随机游动了。这里的标准反例是一个有向图,其中个顶点从左到右排列,其中每个顶点都有一个边沿指向右边的顶点(最右边的顶点除外),每个顶点也有一个边沿指向所有顶点。返回最左边的顶点。要通过随机游走从到,大约需要时间。那么,我们希望去随机化的用于定向连接的小空间随机算法是什么,类似于Reingold所做的小号小号2 Ñ ù 小号Ť Ç Ò Ñ ř 大号= Ñ 大号大号= Ñ 大号Ö 登录2 Ñ ntsst2nUSTCON?(换句话说,我们如何显示,更不用说?)对于定向连通性,当然有Savitch算法,但是它占用空间,而对于普通图则没有一个半世纪以来,无论是否使用随机性,它都已经将其改进了。RL=NLL=NLO(log2n)


我将要描述的算法大致是-好吧,您需要运行Reingold的“平方和之字形”操作数次才能开始。我想修改后的结果是,它不包含原始图中仅包含长度2的路径的正方形,而是包含长度1和2的路径。尝试所有对数深的序列,如他的。如果我们将图的顶点编号为1、2,.. n,则第一个“平方”图将1,2和3连接起来,下一个“平方”图将其连接到2345,等等。之字形步骤保持度低。显然很粗糙,但我不明白为什么它会失败。
亚历克斯·梅堡

对于定向连接,有一个多项式时间算法,使用Barnes,Buss,Ruzzo和Schieber的“ only”空间:亚线性空间有向st连通性的多项式时间算法。它是广度优先搜索和递归式类似Savitch的算法的巧妙组合,用于查找BFS后续级别之间的路径。现在所需要做的就是从到。所以它没有改善,不是在半个世纪之内,而是在最近的20年中:)nn2Θ(logn)登录nn2Θ(logn)logn
Lieuwe Vinkhuijzen
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.