Obliczanie zamknięcia związku

10

Biorąc pod uwagę rodzinę najwyżej n podzbiorów { 1 , 2 , , n } . Zamknięcie związek C jest inny zestaw rodziny C zawierający każdy zestaw, które mogą być skonstruowane poprzez związek 1 lub więcej grup w F . Przez | C | oznaczymy liczbę zestawów w C .Fn{1,2,,n}FCF|C|C

Jaki jest najszybszy sposób na obliczenie zamknięcia związku?

Wykazałem równoważność między zamknięciem unii a listowaniem wszystkich maksymalnych niezależnych zbiorów na grafie dwustronnym, dlatego wiemy, że decyzja o wielkości zamknięcia unii jest # P-ukończona.

Jednak nie jest to sposób wymienić wszystkie maksymalne niezależne zestawy (lub maksymalne klik) w czas na wykresie n węzłów i m krawędzie Tsukiyama i inni. 1977. Nie jest to jednak wyspecjalizowane w przypadku grafów dwustronnych.O(|C|nm)nm

Daliśmy algorytm dla grafów dwustronnych z runtime http://www.ii.uib.no/~martinv/Papers/BooleanWidth_I.pdf|C|log|C|n2

Nasza metoda opiera się na obserwacji, że dowolny element w może być wykonany przez połączenie jakiegoś innego elementu C i jednego z oryginalnych zbiorów. Dlatego za każdym razem, gdy dodamy element do C, spróbujemy rozszerzyć go o jeden z n oryginalnych zestawów. Dla każdego z tych n | C | ustawia musimy sprawdzić, czy są one nadal w C . Przechowujemy C jako drzewo wyszukiwania binarnego, więc każde wyszukiwanie zajmuje log | C | n razem.CCCnn|C|CClog|C|n

Czy można znaleźć związek zamknięcia w czasie O ( | C |n 2 ) ? Czy nawet w czasie O ( | C |n ) ?CO(|C|n2)O(|C|n)

Martin Vatshelle
źródło
W równoważności, którą wykazałeś między zamknięciem związku a maksymalnym ind. zestawów na wykresach dwustronnych, czy równoważność jest bijection? Lub innymi słowy, w twoim algorytmie do wyliczenia wszystkich indeksu mieszanego. zestawy wykresu dwustronnego, to liczba maksymalnych ind. zestawy? |C|
Vinayak Pathak,
Tak, to bijection, więc to liczba maksymalnych niezależnych zestawów. (zwróć uwagę, że pusty zestaw musi być zdefiniowany jako C ). |C|C
Martin Vatshelle,
Chociaż jest mało prawdopodobne, aby to pomogło w twoim pytaniu, to, co zadajesz, jest szczególnym przypadkiem obliczenia górnego zamknięcia elementów w sieci i zastanawiam się, czy są tam wyniki, które mogą być przydatne.
Suresh Venkat
Ankieta, na którą wskazuję w mojej odpowiedzi poniżej, zawiera pewne linki do sieci.
M. kanté

Odpowiedzi:

3

Złożoność wyliczania maksymalnych niezależnych zbiorów na wykresach jest taka sama jak na grafach dwustronnych, więc dwustronność nie przynosi niczego nowego.

O(|C|n2)

M. kanté
źródło