Вершинное покрытие и деревья поиска: различия между версиями

Перейти к навигации Перейти к поиску
мНет описания правки
Строка 4: Строка 4:


== Постановка задачи ==
== Постановка задачи ==
Формальное определение задачи выглядит следующим образом. Пусть G – неориентированный граф. Подмножество C вершин графа G является [[вершинное покрытие|вершинным покрытием]] G, если хотя бы одна конечная точка каждого ребра G принадлежит к C. Пример (параметризованной) задачи о вершинном покрытии представляет собой пару (G, k), где G – граф, а <math>k \ge 0 \;</math> – целочисленный параметр; в задаче требуется определить, имеет ли граф G вершинное покрытие из k вершин.
Задача о вершинном покрытии является одной из шести базовых NP-полных задач по классификации Кэри и Джонсона [7]. Это означает, что она не может быть решена за полиномиальное время, если только не верно соотношение P = NP. Однако NP-полнота задачи не устраняет необходимости в ее решении, поскольку она имеет фундаментальную значимость и широкий круг приложений.
Задача о вершинном покрытии является одной из шести базовых NP-полных задач по классификации Кэри и Джонсона [7]. Это означает, что она не может быть решена за полиномиальное время, если только не верно соотношение P = NP. Однако NP-полнота задачи не устраняет необходимости в ее решении, поскольку она имеет фундаментальную значимость и широкий круг приложений.


Строка 10: Строка 13:




Формальное определение задачи выглядит следующим образом. Пусть G – неориентированный граф. Подмножество C вершин графа G является вершинным покрытием G, если хотя бы одна конечная точка каждого ребра G принадлежит к C. Пример (параметризованной) задачи о вершинном покрытии представляет собой пару (G, k), где G – граф, а k – целочисленный параметр; в задаче требуется определить, имеет ли граф G вершинное покрытие из k вершин. Наша цель заключается в разработке параметризованных алгоритмов с временем выполнения O(f(k)p(n)) для нахождения вершинного покрытия, где p(n) – полином более низкой степени от размера входного графа n, а f(k) – неполиномиальная часть, являющаяся функцией от параметра k и независимая от n. Ожидается, что неполиномиальная функция f(k) будет насколько возможно малой. Такой алгоритм будет эффективным на практике, если параметр k будет малым. Следует отметить, что за исключением редко встречающихся в теории сложности случаев функция f(k) является по меньшей мере экспоненциальной относительно параметра k [8].
Наша цель заключается в разработке параметризованных алгоритмов с временем выполнения O(f(k)p(n)) для нахождения вершинного покрытия, где p(n) – полином более низкой степени от размера входного графа n, а f(k) – неполиномиальная часть, являющаяся функцией от параметра k и независимая от n. Ожидается, что неполиномиальная функция f(k) будет насколько возможно малой. Такой алгоритм будет эффективным на практике, если параметр k будет малым. Следует отметить, что за исключением редко встречающихся в теории сложности случаев функция f(k) является по меньшей мере экспоненциальной относительно параметра k [8].


== Основные результаты ==
== Основные результаты ==