Vấn đề P-đầy đủ trên cây


14

Câu hỏi này liên quan đến một trong những câu hỏi trước đây của tôi, vấn đề NP-hard trên cây .

Tôi đang tìm kiếm các vấn đề P-đầy đủ trên cây.


6
Một số động lực có thể giúp đỡ.
Suresh Venkat

5
Tôi muốn sử dụng một vấn đề như vậy trong việc chứng minh độ cứng của một số vấn đề trên đồ thị chiều rộng cây bị chặn.
Shiva Kintali

Câu trả lời:


11

Một cái gần đây, được trình bày tại ICALP là

Markus Lohrey, Christian Mathissen: Sự đồng hình của cây và từ thông thường. ICALP (2) 2011: 210-221

Bạn sẽ tìm thấy bài báo cả trên arxivở đây .

Một ví dụ khác là tính đa hình của Mostowski (xem tính đầy đủ của P và sự song song hiệu quả của Satoru Miyano và bài báo của Dahlhaus ):

Dahlhaus E, SETL có phải là ngôn ngữ phù hợp để lập trình song song - phương pháp lý thuyết, logic khoa học máy tính, Hội thảo thứ nhất, CSL '87, Karlsruhe / FRG 1987, Lect. Ghi chú tính toán. Khoa học. 329, 56-63, 1988)

Ví dụ: một đạo diễn acyclic graph thỏa mãn các tiên đề của extensionality và hai đỉnh x 1 , x 2VD=(V,A)x1,x2V

Vấn đề: Quyết định xem , nơi M D là epimorphism Mostowski cho D .MD(x1)=MD(x2)MDD


6

Nó phụ thuộc một chút vào loại vấn đề bạn đang xem xét, nhưng vấn đề hệ thống đường dẫn có thể là một ứng cử viên.

Đưa ra: Một tập hợp hữu hạn các mệnh đề , một tập hợp A P của các tiên đề, một tập hợp R P × P × P của quy tắc suy luận và một số mục tiêu p P .PAPRP×P×PpP

Câu hỏi: có thể chứng minh được từ A khi sử dụng R không?pAR

Ở đây, mọi mệnh đề trong đều có thể chứng minh được từ A bằng R và, nếu có quy tắc ( p 1 , p 2 , p 3 ) trong Rp 1AAR(p1,p2,p3)Rp1 có thể chứng minh được từ A bằng R , thì p 3 cũng có thể chứng minh được Một sử dụng R .p2ARp3AR

Điểm đáng chú ý là cấu trúc của một bằng chứng như vậy là một cái cây.

Một vấn đề liên quan chặt chẽ là vấn đề trống rỗng ngôn ngữ đối với ngữ pháp không ngữ cảnh: Đưa ra một ngữ pháp không ngữ cảnh, nó có ít nhất một cây dẫn xuất không? (Việc giảm từ các hệ thống đường dẫn gần như ngay lập tức.) Do đó, sự trống rỗng ngôn ngữ của ngữ pháp không ngữ cảnh là P-Complete. Do một lý do rất giống nhau, vấn đề trống rỗng cho automata cây cũng hoàn thành P.

Một tài liệu tham khảo về các hệ thống đường dẫn là: Stephen Cook: Quan sát về sự đánh đổi lưu trữ không gian thời gian. JCSS, 1974.


1

Tôi muốn đề xuất một số ứng cử viên có thể cho tính đầy đủ của P:

  • Trò chơi đá cuội tổng quát cho cây (xem "Ứng dụng của đá cuội tổng quát hóa để nhân rộng ma trận thưa thớt" của JWH Liu)
  • Vấn đề Supertree của Hiệp định về phát sinh học (xem "Thuật toán tham số cố định cho các thỏa thuận về thỏa thuận" của D. Fernandez-Baca et al).

Mặc dù vậy, tính đầy đủ của P không rõ ràng đối với tôi, việc giảm từ HornSAT có vẻ khả thi nhưng khó khăn; có lẽ vấn đề Lựa chọn mục tiêu sẽ là điểm khởi đầu tự nhiên hơn?


Về một lưu ý liên quan, tôi nghĩ rằng tính đầy đủ của P của vấn đề thứ hai xuất phát từ "Giải quyết sự không nhất quán của bộ ba gốc bằng cách hòa tan nhiều chữ" của Chester et al. Tôi không chắc chắn về cái đầu tiên mặc dù.
NisaiVloot

Ngoài ra, tôi có một ý tưởng cho vấn đề thứ ba liên quan đến cây BSP màu, nhưng tôi phải tìm ra định nghĩa chính xác. Hãy theo dõi ...
NisaiVloot

Cập nhật của bạn trong một câu trả lời riêng cho câu trả lời này phải là một bình luận hoặc chỉnh sửa. Do đó, tôi đã xóa nó.
Lev Reyzin

Tôi đã đăng một câu trả lời riêng để nó xuất hiện trong luồng câu hỏi, vì vậy hãy để tôi nhắc lại: vấn đề đầu tiên 'Trò chơi đá cuội tổng quát cho cây' có lẽ KHÔNG phải là -complete vì ít nhất nó có thể giải quyết được trong không gian O ( log 2 n ) trong định nghĩa hiện tại của nó. Ngoài ra, đối với vấn đề thứ hai, đó là vấn đề giải thích cho dù nó trả lời câu hỏi hay không - về mặt kỹ thuật, nó liên quan đến một 'hồ sơ cây' chứ không phải là 'cây'. PO(log2n)
Super8

1

Đây là vấn đề thứ ba tôi đã đề cập, được gọi là Quad Tree Recoloring. Chúng ta được cho:

  • ma trận màu ,Γ=(γi,j)
  • một cây tứ giác có lá được dán nhãn bởi các phần tử của Γ ,TΓ

và mục tiêu là đổi màu số nút tối thiểu của T như vậy mà không hai nút liền kề của được dán nhãn bằng màu sắc liền kề trong Γ .TΓ

Một hàm chi phí có thể khác là đếm bề mặt của các nút được đổi màu thay vì số lượng của chúng. Tôi phỏng đoán rằng vấn đề này là P-Complete, nhưng ngay cả tư cách thành viên trong P cũng không phải là ngay lập tức.


Tại sao đây là "vấn đề thứ ba"? Đây có phải là một bổ sung cho một câu trả lời khác?
Lev Reyzin

Và tại sao bạn không thể kết hợp nó với câu trả lời khác của bạn?
Suresh Venkat

Vâng, đây là một bổ sung cho câu trả lời ở trên; với bản cập nhật gần đây, điều này nên được coi là "vấn đề thứ hai" về phía tôi. Vấn đề này chỉ là một 'dự đoán' dựa trên những cân nhắc thực tế, tôi vẫn không chắc chắn về tư cách thành viên trong P; có thể xem xét các cấu trúc liên kết thay thế như nghiêng hình lục giác có thể thay đổi sự phức tạp? Tôi sẽ tiếp tục tìm kiếm các ứng cử viên khác và cuối cùng tôi sẽ hợp nhất các câu trả lời - giả sử rằng tôi có thể truy cập vào hồ sơ 'Super8' cũ được tạo cách đây 2 tháng.
Super8

2
Sử dụng nhiều hồ sơ theo cách này tạo ra sự lộn xộn và nhiều công việc hơn cho các mod. Đây là một tài nguyên được chia sẻ và tùy thuộc vào tất cả chúng ta để giữ mọi thứ "gọn gàng".
Suresh Venkat
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.