Rozkład drzewa dla grafów płaskich

9

Najpierw zapytany na stronie math.SE bez odpowiedzi

  1. Załóżmy, że mam wykres płaski z osadzeniem planarnym, jak znaleźć rozkład drzewa?
  2. Jaki jest optymalny rozkład drzewa siatki kwadratowej -by- ? Nie do końca pewny, jak zdefiniować „optymalny”, ale powinien odróżniać rozkład z jedną dużą torbą od rozkładu z wieloma dużymi torbami.dd
Jarosław Bułatow
źródło

Odpowiedzi:

11

Jeśli to, czego naprawdę chcesz, to dobry porządek eliminacji, być może szukasz uogólnionego podziału na sekcje . Jest to strategia wykorzystująca dobre separatory wykresu płaskiego w celu uzyskania algorytmów dla eliminacji Gaussa, wyznacznika itp. Dla macierzy pochodzących z wykresów płaskich.O(nω/2)

Jason Morton
źródło
Co ciekawe, znalazłem całą bogatą literaturę rozwijającą tę metodę. Jeśli dobrze rozumiem, biorąc pod uwagę optymalną kolejność eliminacji, optymalny rozkład drzew jest łatwy
Jarosław Bułatow
13

W przypadku pierwszego pytania jest otwarte, czy znalezienie rozkładu drzewa dla grafów płaskich można przeprowadzić w czasie wielomianowym. Najlepszym algorytmem aproksymacyjnym może być algorytm RatCatcher firmy Seymour i Thomas, który oblicza szerokość gałęzi płaskiego wykresu, więc ma współczynnik aproksymacji 1,5 na podstawie relacji między szerokością gałęzi a szerokością.

Po drugie, mamy następujące twierdzenie o szerokości linii siatek:k×k

Twierdzenie. siatka ma treewidth .k×kk

I torby można zabrać z rozmiarem , z całkowitą liczbą torebek . Nie jestem pewien, czy tego właśnie chcesz, więc możesz to zrobić, jeśli zmienisz definicję „optymalnego”.k+1k(k1)

Hsien-Chih Chang 張顯 之
źródło
4

Jeśli nie chcesz optymalnego rozkładu drzewa, możesz zbudować rozkład drzewa, obliczając rekurencyjnie separatory.

Suresh Venkat
źródło