Problem dotyczący minimalnego pokrycia ścieżki

10

Pracujemy na rozproszonych komputerach i znaleźliśmy problem złożoności, który sprowadza się do minimalnego problemu obejmującego ścieżkę. Obecnie nie wiemy, jak to rozwiązać. Problem jest następujący:

Niech będzie liczbą całkowitą, a będzie wykresem zawierającym wierzchołki . Każdy wierzchołek oznaczamy parą taką, że . Odtąd nazywamy wierzchołki za pomocą ich etykiety. Zestaw krawędzi w jest zdefiniowany następująco: .kk ( k + 1 )Zk (i,j)1ijkZk{((i,j),(i,j))| i>iji}k(k+1)2(i,j)1ijkZk{((ja,jot),(ja,jot))|ja>jajotja}

Jaka jest minimalna ścieżka pokrycia ?Zk

Czytanie „Problemy z okładką ścieżki w grafach i aplikacjach do testowania programów” Ntafos i in. , widzieliśmy, że minimalne pokrycie ścieżki jest równe kardynalnemu największemu zestawowi wierzchołków nieporównywalnych. Myśleliśmy o następującym zestawie: który ma kardynał .S.={(ja,jot):jak/2)jot<k/2)}k2)4-k2)

Szczerze,

Pierre

Pierre
źródło
czy w definicji krawędzi powinno być zamiast ? jotjotjotjaZk
Suresh Venkat

Odpowiedzi:

10

Wygląda na to, że twój wykres jest przejściowo zamkniętym DAG, prawda? Jeśli tak (i ​​prawdopodobnie jest to powtórzenie tego, co mówisz w cytowaniu Ntafos i in.), Minimalna liczba ścieżek potrzebnych do pokrycia DAG to tylko maksymalna liczba nieporównywalnych parami elementów; to jest twierdzenie Dilwortha .

Twój przykład może być na tyle prosty, że można zidentyfikować ten maksymalny nieporównywalny zestaw bezpośrednio, ale ogólnie można znaleźć ten zestaw w czasie wielomianowym za pomocą algorytmu opartego na dopasowywaniu grafów. Sekcja „Dowód przez twierdzenie Königa” artykułu z Wikipedii na temat twierdzenia Dilwortha wyjaśnia, w jaki sposób.

David Eppstein
źródło