Tính toán các bộ không có H tối đa


11

Trong biểu đồ, một tập độc lập là một tập hợp con đỉnh không chứa cạnh như một sơ đồ con cảm ứng. Vấn đề tìm các tập độc lập lớn nhất trong đồ thị là một câu hỏi thuật toán cơ bản, và một câu hỏi khó ở đó. Chúng ta hãy xem xét câu hỏi chung hơn về việc tìm (kích thước) một tập hợp không có H lớn nhất trong biểu đồ, trong đó H-free có nghĩa là nó không tạo ra một sơ đồ con có chứa một bản sao của đồ thị H cố định như một sơ đồ con cảm ứng.

Đối với đồ thị H cố định, đồ thị đầu vào G đã cho, có khó xác định kích thước của tập không có H lớn nhất trong G không?

Có cách nào hợp lý để xây dựng một "bảng" đồ thị H (hoặc các lớp của H), để điền vào các mục với câu trả lời đúng hoặc "không" cho câu hỏi trên không? (Hãy giả vờ rằng "không" = P và thậm chí rằng mục "không" có nghĩa là có một thuật toán đa thời gian để tạo ra một tập hợp H miễn phí lớn nhất.)

Không có điều đó, có những lớp H không tầm thường mà câu trả lời là có? ... Không?

Tôi đang tìm hiểu kỹ, xem xét hai truy vấn về các số màu tổng quát / không có H --- ở đâyở đây --- khi tôi nhận ra rằng vấn đề "kép" đơn giản hơn của một số tương tự không có H của số độc lập cũng có thể được mở Tôi biết các bài báo cổ điển về một vấn đề liên quan cho các biểu đồ ngẫu nhiên, xem ví dụ Erdos, Suen và Winkler (1995) hoặc Bollobas và Thomason (2000), đang trong một dòng nghiên cứu vẫn rất tích cực. Vì vậy, có lẽ đã có một số công việc mà tôi chưa thấy giải quyết câu hỏi cơ bản hơn này và rằng một tìm kiếm trên internet thô không phát hiện ra (do đó thẻ yêu cầu tham chiếu).


3
Nếu k và H đều cố định, thì bạn có thể liệt kê tất cả các tập hợp con của các đỉnh có kích thước k và kiểm tra xem chúng có chứa H là một sơ đồ con cảm ứng không. Đây sẽ là một thuật toán thời gian đa thức.
Robin Kothari

xin lỗi vì silliness: chỉnh sửa để loại bỏ tất cả các trường hợp của k!
RJK

Câu trả lời:


10

Giả sử có ít nhất hai đỉnh. Họ của tất cả các đồ thị -free là di truyền trên các đồ thị con cảm ứng và thuộc tính của -free là không tầm thường, trong đó một thuộc tính là không tầm thường nếu nó đúng với vô số đồ thị và nó sai cho vô số đồ thị. Do đó, kết quả của Lewis và Yannakakis [1] được áp dụng, cho thấy rằng với tất cả có ít nhất hai đỉnh, vấn đề là NP-đầy đủ.HHHH

[1] John M. Lewis, Mihalis Yannakakis: Vấn đề xóa nút cho các thuộc tính di truyền là NP-Complete. J. Tính toán. Hệ thống. Khoa học. 20 (2): 219-230 (1980)


Tại chỗ trên! Cảm ơn đã tham khảo! Có lẽ cách tiếp cận này cũng có thể (đã được?) Áp dụng cho vấn đề phân vùng?
RJK

1
Tôi không làm theo lý luận ở đây. Vấn đề là NP-hard ngay cả khi H không có cạnh, miễn là H có ít nhất hai đỉnh.
András Salamon

@Andras. Vâng bạn đã đúng. Tôi sẽ khái quát một chút câu trả lời của tôi từ có ít nhất một cạnh để có ít nhất hai đỉnh. Tất nhiên, bạn nhận được một phiếu bầu lên. HH
Serge Gaspers

Câu trả lời này (phiên bản 2) đề cập đến vấn đề tìm ra sơ đồ con cảm ứng lớn nhất không chứa H dưới dạng sơ đồ con . Kết quả của Lewis và Yannakakis áp dụng cho vấn đề tìm ra sơ đồ con cảm ứng lớn nhất không chứa H như là sơ đồ cảm ứng , nhưng điều kiện trên H đối với tài sản là không cần thiết là khác nhau.
Tsuyoshi Ito

@Tsuyoshi: Bởi một biểu đồ là -free , ý tôi là đồ thị không có là một sơ đồ con cảm ứng (như trong câu hỏi). HH
Serge Gaspers
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.