Rozpoznawanie wykresów liniowych hipergraphów


20

Wykres liniowy hipergrafu jest (prostym) wykresem G mającym krawędzie H, ponieważ wierzchołki o dwóch krawędziach H sąsiadują w G, jeśli mają niepuste przecięcie. Hypergraph to r- hipergraph, jeśli każda jego krawędź ma co najwyżej r wierzchołków.HGHHGrr

Jaka jest złożoność następującego problemu: Czy na podstawie wykresu istnieje 3- hipergraph H, taki że G jest wykresem liniowym H ?G3HGH

Dobrze wiadomo, że rozpoznawanie wykresów liniowych hipergraph jest wielomianowe i wiadomo (według Poljak i in., Discrete Appl. Math. 3 (1981) 301-312), że rozpoznawanie wykresów liniowych r- hypergraph jest NP -kompletny dla dowolnego ustalonego r ≥ 4 . 2rr≥4

Uwaga: W przypadku prostych hipergraphów, tj. Wszystkie hiperwery są różne, problem jest NP-zupełny, jak udowodniono w pracy Poljak i in.


Warto wyjaśnić, że zezwalasz na powtarzające się krawędzie w hipergraphie.
— András Salamon

@ Salamon: Dzięki za sugestie, odpowiednio je zredagowałem. Przykro mi, ale nauczyłem się, że hipergrrafy z definicji mogą mieć wiele krawędzi!
— user13136,

Odpowiedzi:


8

Znalazłem wersję czasopisma preprint autorstwa Skums i in. wskazane przez @mhum; jest tutaj: Discrete Mathematics 309 (2009) 3500–3517 . Tam autorzy poprawili cytat w następujący sposób:

Sytuacja zmienia się radykalnie, jeśli weźmie się zamiast k = 2 . Lovasz postawił problem charakteryzowania klasy L 3 i zauważył, że nie ma on scharakteryzowania na podstawie skończonej listy zabronionych indukowanych subgrafów ( charakterystyka skończona ) [9]. Udowodniono, że problemy z rozpoznawaniem „ G ∈ L k ” dla „ k ≥ 4 ” [15], „ G ∈ L l 3 ” dla k ≥ 3 oraz problem z rozpoznawaniem wykresów przecięcia krawędzi 3k≥3k=2L3G∈Lkk≥4G∈L3lk≥33-jednostkowe hipergrrafy bez wielu krawędzi [15] są NP-kompletne.

Odnośnik 15 to wyżej wspomniany Poljak i in. (1981).

Myślę więc, że rozpoznanie wykresów liniowych hipergraphów (z dozwolonymi wieloma krawędziami) jest OTWARTYM PROBLEMEM, a odpowiedź @ mhum rzeczywiście była pomocna w tym odkryciu. Dzięki!3


Dobrze wiedzieć! Dziękuję za Twój czas.
— user13136,

8

Nie mam dostępu do Poljak i in. papier, ale streszczenie tutaj wydaje się wskazywać, że rozpoznawanie wykresów liniowych hipergraphów jest NP-kompletne dla r ≥ 3 , a nie 4 . Cytowanie w grafach przecięcia krawędzi liniowych hipergraphów 3-jednolitych , Skums i in. (pdf) wydaje się wskazywać, że tak jest:rr≥34

Sytuacja zmienia się zasadniczo, jeśli weźmie się zamiast k = 2 . Lovasz postawił problem charakteryzowania klasy L 3 i zauważył, że nie ma on charakterystyki przez skończoną listę zabronionych indukowanych subgrafów ( charakterystyka skończona ) [10]. Udowodniono, że problemy z rozpoznaniem „ G ∈ L 3 ” [17] i „ G ∈ L l k ” dla k ≥ 3 [5] są NP-całkowite.k=3k=2L3G∈L3G∈Lklk≥3

Odnośnik 17 w tym artykule to wspomniany wyżej Poljak i in. (1981). jest klasa 3-jednolitych hipergrafów i L l 3 jest klasa liniowych 3-jednolitych hipergrafów.L3L3l


5
Artykuł Poljak i in. (1981) udowadnia następujący przypadek szczególny (Twierdzenie 2.2): Rozpoznanie, czy wykres jest wykresem liniowym hipergrapha, przy czym wszystkie hipergeby są różne, jest NP-zupełne. Cytat Skums i in. wydaje się niepoprawny. 3
— user13136,

Ach Widzę. Nie zawsze jest dla mnie jasne, czy termin „hipergraph” obejmuje hipermultigrafie (multifirogramy?).
— mhum

Dziękuję za odpowiedź i przepraszam za luźne sformułowanie.
— user13136,

@vb le dziękuję za linkowanie i inwestowanie w moje pytanie!
— user13136

5
@ user13136: Nie ma za co! To dlatego, że znam ludzi, w tym mnie, którzy uważają, że problem powinien być NP-zupełny, ale nie mogą znaleźć referencji / dowodu.
— wb.
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.