FO属性何时会消除NL硬度?


10

上下文: 我们仅考虑有向图。设CYCLE为带有循环的图的语言;这是一个NL完全问题。令HASEDGE为具有至少一条边的图的语言。那么平凡,不再是NL-硬,而CYCLE ∪ ¯ HASEDGE住宿等等。CYCLE∪HASEDGECYCLE∪HASEDGE¯

实际的问题:我想知道,如果语言仍然NL-硬。

CYCLE∪{(V,E):(∃u,v,x,y)[E(u,v)∧E(x,y)∧¬E(u,y)∧¬E(x,v)]}

问题:对于其中FO式上图的词汇是 CYCLE ∪ { (V ,ê ):(V ,ê )⊨ φ } NL-硬?这个财产可判定吗?ϕ

CYCLE∪{(V,E):(V,E)⊨ϕ}

感谢您的输入!

Answers:


4

NODIAGCYCLECYCLE∪NODIAG

G=(V,E)vGvv′(u,v)EG′(u,v),(u,v′),(u′,v)(u′,v′)GG′¬NODIAG

G′GG′CYCLE∪NODIAGGCYCLECYCLE∪NODIAG

我认为类似的构造将适用于所有纯粹的通用财产。


感谢您的工作Jan!但是我不确定您是否已完全解决了该问题,因为如果NODIAG结构出现在G中,它仍会出现在您的构造末尾AFAIU中。
— 米歇尔·卡迪哈克2011年

G′⊨¬NODIAGG⊨CYCLEG′⊨CYCLEG′⊨CYCLE∪NODIAGG⊭CYCLEG′⊭CYCLEG′⊭CYCLE∪NODIAGCYCLECYCLE∪NODIAG

扬,对不起,我把问题的措辞弄乱了。所描述的子图应被视为排他图。请注意,使用前面的措辞,您只需要添加四个新节点和边,和使图形脱离NODIAG。再次,我很抱歉错别字。u,v,x,yu→vx→yu→y
— 米歇尔·卡迪哈克2011年

(PS:我欠您一个措辞不当的问题,这是一篇TCS论文,标题未出现在您的列表中:Tesson和Therien的Diamonds are Forever(The Variety DA)。)
— MichaëlCadilhac

在那种情况下,如何在每个边上添加一个新顶点:在中用和替换每个。所得图是循环的,而是,并且不具有排除的结构。顺便说一句,我不再维护该列表了。Ge=(u,v)(u,ve)(ve,v)G′G
— Jan Johannsen

2

实际的问题出在FO中。测试是否存在使得中的和显然在FO中。a,b,c,d∈V(G)(a,c),(b,d)∈E(G)(a,d),(b,c)∉E(G)

假定不存在这样的,然后承认有向循环当且仅当承认长度为2的周期定向。这可以从以下事实可以推断,对于任意两个顶点和的,它们的外街区和是这样的,或。a,b,c,dGGabGN−(a)N−(b)N−(a)⊆N−(b)N−(b)⊆N−(a)

因此,足以检查是否存在使得中的在F中。a,b∈V(G)(a,b),(b,a)∈E(G)

所以,是在当且仅当GCYCLE∪NODIAG(∃a,b,c,d)[(E(a,b)∧E(c,d)∧¬E(a,d)∧¬E(b,c))∨(E(a,b)∧E(b,a))]


谢谢阿德里安。您是否愿意添加一个论点,以说明为什么任何两个节点的邻域都具有可比性?我将稍等一下,看看是否有人解决了完整的问题,如果没有人出现,我将为您解答。
— 2011年

我不认为周边地区的可比性真正成立。以仅四个顶点的图为例,它们的边缘为和。该图满足迈克尔公式,但是与无可比拟。a,b,c,d(a,c)(b,d)N−(a)={c}N−(b)={d}
— 日,约翰·约翰森

@Jan:如果我没记错的话,Adrien的观点是,如果图形<i>不满足</ i>满足第二部分的要求,那么如果它有一个循环,则它的长度为2。因此,他的观点是如果图<i>不满足第二部分,则可比性成立。
— 2011年
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.