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有效地推断系统发育树之间的成对子树修剪和再生邻接。 (英语) Zbl 1435.92047号

Nebel,Markus(编辑)等人,《第十五届分析算法和组合学研讨会论文集》,ANALCO’18,洛杉矶新奥尔良,2018年1月8日至9日。宾夕法尼亚州费城:工业和应用数学学会(SIAM)。77-91 (2018).
摘要:我们开发了一种时间最优的O(mn^2)时间算法,用于在具有(n)叶的(m)系统发育树集合上构建子树剪枝再生(SPR)图。这改进了\(O(mn^3)\)的上一个界限。这些图用于更好地理解系统发育方法的行为,并推荐参数选择和诊断标准。这些分析中的限制因素是难以为大量树木构建这样的图。我们还开发了第一个有效的算法来构造最近邻交换(NNI)和树二分和重联(TBR)图。
这些新算法是通过改变视角实现的:我们不关注树和检查邻接对,而是以称为“协议森林”的结构的形式枚举潜在的邻接本身。事实上,两棵树在图中是相邻的,当且仅当它们共享一个适当定义的双组分协议林。我们证明了这一点,即使在无根树的情况下也是成立的,这是无根SPR的第一个结果。为了将此观察转化为一个有效的算法,我们开发了两个工具:SDLNewick,协议林的第一个唯一字符串表示,以及一个新的AFContainer数据结构,该结构使用此类字符串有效地存储树邻接。
关于整个系列,请参见[Zbl 1380.68012号].

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