Tham chiếu cho một lớp biểu đồ duy trì khoảng cách sơ đồ con khi được đặt hàng


12

Giả sử đồ thị có thuộc tính nếu các đỉnh của nó có thể được đặt hàng theo cách mà đồ thị tạo ra bởi các đỉnh có cho tất cả . Nói cách khác, việc thêm đỉnh tiếp theo trong thứ tự của chúng tôi không ảnh hưởng đến số liệu khoảng cách của biểu đồ hiện tại.GMv1,v2,vnHi{v1,,vi}distHi(vj,vk)=distG(vj,vk)j,ki

Một ví dụ về biểu đồ như vậy là lưới thông thường .n×n

Liệu thuộc tính hoặc lớp biểu đồ này có một tên? Họ đã được nghiên cứu?


Một ví dụ đơn giản về đồ thị không có thuộc tính này là mô-tơ cho . Điều này là do, đối với bất kỳ thứ tự nào, các sơ đồ con phải được kết nối và do đó tại thời điểm , là một dòng có độ dài , và do đó một số hai đỉnh là khoảng cách cách nhau. kk5Hii=k/2+2<kHii1i1>k/2
Andrew Morgan

Mặt khác, một ứng cử viên tự nhiên để tìm một đơn hàng tốt là thực hiện BFS từ một lựa chọn tùy ý là . Bằng cách xemv1,,vnv1G như cây BFS với một số cạnh thêm, nó có vẻ như tắc nghẽn chỉ có tài sản là cho có được một cái gì đó "giống như" một k -cycle cho k 5 trong G . Bằng cách "like" Ý tôi là có một k -cycle v 1 , ... , v k , v k + 1 = v 1 với k 5Mkk5Gkv1,Giáo dục,vk,vk+1= =v1k5sao cho trong G . Nếu chúng ta gọi một chu kỳ như vậy là "tối thiểu", thì có đúng là tính chất M tương đương với sự không tồn tại của các chu kỳ tối thiểu có độ dài ít nhất là 5 không? d(vTôi,vj)= =|Tôi-j|GM
Andrew Morgan

1
Một khối lập phương có 6 chu kỳ cảm ứng và đẳng cự (loại bỏ hai đỉnh đối diện của khối; phần còn lại là 6 chu kỳ) nhưng có thể được đặt hàng theo cách bảo toàn khoảng cách (ví dụ BFS). Vì vậy, bạn -cycles không phải lúc nào trở ngại. Ví dụ này cũng cho thấy việc loại bỏ các đỉnh một cách tham lam giữ khoảng cách có thể bị kẹt, ngay cả khi một số thứ tự khác hoạt động. k
David Eppstein

Câu trả lời:



8

Tôi không có câu trả lời cho cả lớp biểu đồ của bạn, nhưng ba lớp biểu đồ có thuộc tính này là khoảng cách - biểu đồ di truyền , biểu đồ hợp âmbiểu đồ trung vị .

Đồ thị di truyền khoảng cách được xác định bởi thuộc tính mà mọi sơ đồ con cảm ứng được kết nối có cùng khoảng cách. Vì vậy, bạn có thể chọn một đỉnh bắt đầu tùy ý và sau đó chọn mỗi đỉnh liên tiếp là bất kỳ đỉnh chưa được chọn nào tiếp giáp với một đỉnh đã chọn trước đó.v1

Các biểu đồ hợp âm là các biểu đồ có thứ tự với thuộc tính mà mỗi đỉnh liên tiếp, khi được thêm vào, có một cụm cho các lân cận của nó. Thứ tự này rõ ràng là giữ khoảng cách.

Tương tự, các biểu đồ trung vị (bao gồm ví dụ lưới của bạn) có thuộc tính, đối với bất kỳ thứ tự đầu tiên nào, mỗi đỉnh đều có một vùng lân cận hypercube tại thời điểm nó được thêm vào. (Xem trang 76 Ném77 của Eppstein et al, "Lý thuyết truyền thông", Springer, 2008). Một lần nữa, thuộc tính này có nghĩa là phép cộng không thể thay đổi khoảng cách giữa các đỉnh trước đó.

Có một loại biểu đồ mà tôi không biết tên, khái quát cả biểu đồ hợp âm và khoảng cách di truyền, có thể được nhận ra trong thời gian đa thức và có tài sản của bạn. Chúng là các biểu đồ được kết nối có thể được xây dựng từ một đỉnh duy nhất bằng cách thêm từng đỉnh một, trong đó các lân cận của mỗi đỉnh mới là một tập hợp con của một trong các vùng lân cận đóng của biểu đồ trước đó. Chúng gần như (nhưng không hoàn toàn) giống như các biểu đồ có thể tháo rời, sự khác biệt là đỉnh mới không phải liền kề với đỉnh có vùng lân cận đang được sao chép. Một thứ tự loại bỏ của một đồ thị hợp âm là một cấu trúc của loại này trong đó mỗi đỉnh mới chọn một tập hợp con của một vùng lân cận. Các biểu đồ di truyền khoảng cách tương tự có cấu trúc kiểu này trong đó các lân cận của mỗi đỉnh mới là toàn bộ một vùng lân cận, một vùng lân cận mở hoặc một đỉnh đơn. Mỗi đỉnh mới không thể thay đổi khoảng cách của các đỉnh trước đó, vì vậy trình tự xây dựng này có thuộc tính bạn đang tìm kiếm.

Nếu bạn xác định một đỉnh v là "có thể tháo rời" nếu nó có thể là đỉnh cuối cùng trong chuỗi này (nó có một vùng lân cận mở là một tập hợp con của vùng lân cận đóng của người khác) thì việc xóa các đỉnh có thể tháo rời khác sẽ không thay đổi khả năng xóa của v : nếu vùng lân cận của v là tập con của u và chúng ta loại bỏ bạn là vùng lân cận là tập con của w, thì v vẫn có thể tháo rời vì vùng lân cận vẫn là tập con của w. Do đó, trình tự các bước loại bỏ mà chúng ta có thể làm theo để đưa biểu đồ trở lại không có gì tạo thành antimatroidvà một chuỗi như vậy có thể được tìm thấy trong thời gian đa thức bằng thuật toán tham lam liên tục loại bỏ một đỉnh có thể tháo rời bất cứ khi nào nó có thể tìm thấy. Đảo ngược đầu ra của thuật toán này đưa ra trình tự xây dựng cho biểu đồ đã cho. Biểu đồ của khối lập phương đưa ra một ví dụ về biểu đồ có thuộc tính của bạn (biểu đồ trung vị) nhưng không thể xây dựng theo cách này. Tôi nghĩ rằng các đồ thị trung bình có thể được xây dựng theo cách này chính xác là các hình vuông (bao gồm các lưới thông thường). Các biểu đồ có trình tự xây dựng loại này cũng bao gồm tất cả các biểu đồ có đỉnh phổ quát, chẳng hạn như biểu đồ bánh xe , vì vậy (không giống như biểu đồ hợp âm và biểu đồ di truyền khoảng cách) chúng không hoàn hảo và không bị đóng dưới các sơ đồ con cảm ứng.


thuộc tính của lớp biểu đồ này mà bạn không chắc chắn gợi nhớ đến thứ tự loại bỏ sự thống trị. Bài viết này dường như có liên quan đến câu hỏi ban đầu: epubs.siam.org/doi/abs/10.1137/...
JimN

Tôi nghĩ rằng thứ tự loại bỏ dominatlon có thể giống như thlngantlability. Nhưng bạn nên liên kết bài báo đó trong một câu trả lời thực tế, bởi vì "thứ tự loại bỏ bảo toàn khoảng cách" của nó dường như chính xác là những gì câu hỏi ban đầu đang yêu cầu.
David Eppstein
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.