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图同态的新的平面指数时间类。 (英语) Zbl 1248.68264号

Frid,Anna(编辑)等人,《计算机科学——理论与应用》。2009年8月18日至23日,在俄罗斯新西伯利亚举行的第四届国际计算机科学研讨会,CSR 2009。诉讼程序。柏林:施普林格出版社(ISBN 978-3-642-03350-6/pbk)。计算机科学讲座笔记5675346-355(2009)。
摘要:从图(G)到图(H)的同态(在本文中,这两个图都是简单的无向图)是一个映射(f:V(G)右箭头V(H)),使得如果在E(G)中是uv,那么在E(H)中是f(u)f(V)。决定是否存在同态的问题Hom((G,H))是NP-完全的,事实上,对于一般情况,已知最快的算法对于常数(0<c<1)的运行时间为(O^*(n(H)^{cn(G)})。本文考虑对图(G)和(H)的限制,使得问题可以在平指数时间内解决,即在某个常数(c)的时间(O^*(c^{n(G)+n(H)})内。先前的研究已经确定了两个这样的限制。如果\(H=K_{K})或包含\(K_{K})作为核心(即同态等价子图),则Hom\((G,H)\)是\(K\)着色问题,可以在时间\(O^*(2^{n(G)})\)中解决;如果(H)最多有树宽(k),则Hom((G,H))可以在时间(O^*((k+3)^{n(G)}))中求解。我们将这些结果推广到有界cliquewidth的情况:如果\(H\)的cliquewidth至多为\(k\),那么我们可以计算从\(G\)到\(H\)在时间上的同态数\(O^*((2k+1)^{\max(n(G),n(H))}),包括为\(H\)找到\(k\)-表达式的时间。结果扩展到当(H)有一个带有(k)表达式的内核时,决定Hom((G,H))的运行时间稍差。
如果\(G)的最大cliquewidth为\(k),则存在类似的结果,对\(k)的依赖性更差:我们能够大致计算时间为\(O^*((2k+1)^{n(G)}+2^{2kn(H)})的Hom((G,H)),并且这也扩展到\(G。
关于整个系列,请参见[Zbl 1169.68003号].

MSC公司:

65年第68季度 算法和问题复杂性分析
2017年第68季度 问题的计算难度(下限、完备性、近似难度等)
68兰特 计算机科学中的图论(包括图形绘制)
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全文: 内政部

参考文献:

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