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一种新的检测三次图非哈密顿性的启发式算法。 (英语) Zbl 1349.90813号

摘要:我们分析了一个多面体,它包含给定的无向连通三次图的所有哈密顿圈的凸壳。我们构造的多面体由多项式连续(松弛)变量中的多项式线性约束定义。显然,所构造多面体的空性意味着该图是非哈密顿图。然而,无论何时构造的多面体是非空的,结果都是不确定的。因此,出现了以下自然问题:如果我们假设非空多面体暗示哈密顿性,那么这种诊断有多频繁不正确?我们证明了,在桥图的情况下,构造的多面体总是空的。我们还证明了一些非桥非哈密顿三次图也诱导了空多面体。我们将我们的方法与TSP的著名的Dantzig-Fulkerson-Johnson松弛进行了比较,并给出了经验证据,表明后者是不可行的,当且仅当我们构造的多面体也是空的。通过考虑大多数三次图中存在的特殊边割集,我们描述了一种基于我们构造的多面体的启发式方法,对于这种方法,将非哈密顿图错误诊断为哈密顿的情况似乎非常罕见。特别是,对于最多包含18个顶点的三次图,45982个无向连通三次图中只有4个被误诊。通过对比,我们证明了当建立在TSP的Dantzig-Fulkerson-Johnson松弛基础上的等效启发式算法在识别额外的非哈密顿图时大多是不成功的。这些经验结果表明,基于我们构造的多面体的多项式算法可以在所有情况下正确识别三次图的哈密顿性,但很少有情况下。

MSC公司:

90立方厘米 涉及图形或网络的编程
05C45号 欧拉图和哈密顿图
05C85号 图形算法(图形理论方面)
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