发动机 达格斯图尔宫(Schloss Dagstuhl)——莱布尼兹·泽特鲁姆(Leibniz-Zentrum für Informatik) 莱布尼茨国际信息学会议录 1868-8969 2014-09-04 115 127 10.4230/LIPIcs公司。近似于2014年4月15日 文章 近似均匀权重Steiner k森林的改进近似算法 迈克尔·迪尼茨 盖·科茨 泽耶夫·纳托夫 在Steiner k-森林问题中,我们得到了一个边加权图、一个节点对的集合D和一个整数k\leq|D|。目标是找到一个连接至少k对的最小代价子图。这个问题最著名的比率是min{O(sqrt{n}),O(squart{k})}[Gupta等人,2008]。在[Gupta等人,2008年]中,还显示Steiner k-Forest的比率rho意味着Dial-a-Ride问题的比率O(rho log ^2 n):给定一个边加权图和一组项目,每个项目都有一个源和一个目的地,找到将每个对象从源移动到目的地的最短路径,但一次最多携带k个对象。除了由[Gupta等人,2008年]得出的算法外,唯一已知的其他Dial-a-Ride算法的比率为O(sqrt{n})[Charikar和Raghavachari,1998年]。我们获得了单位重量的Steiner k-Forest和Dial-a-Ride的比率n^{0.448},打破了这种自然特殊情况下的O(sqrt{n})比率障碍。我们还表明,如果边的最大权重是O(n^{epsilon}),那么可以实现比率O(n^{(1+epsilon)0.448}),如果epsilon足够小,则其小于sqrt{n}。为了证明我们的主要结果,我们考虑了最小k-边子图(Mk-ES)问题的以下推广,我们称其为最小代价l-边利润子图(MCl-EPS):给定一个图G=(V,E),其边利润p={p_E:E在E}中,节点成本c={c_V:V在V}中以及较低的利润边界l,找到边缘利润至少为l的G的最小节点成本子图。Mk-ES问题是具有单位节点成本和单位边缘利润的MCl-EPS的特例。目前已知的Mk-ES比率是n^{3-2*sqrt{2}+epsilon}(注意3-2*squart{2{<0.1716)。我们将此比率扩展到MCl-EPS,用于任意节点权重和边缘利润,它们在n中是多项式,这可能是独立的。 https://drops.dagstuhl.de/storage/00lipics/lipics-vol028-approx-random2014/lipics.approx-RANDOM.2014.115/lipics.approx-RANDOM:2014.115.pdf k-斯坦纳森林;均匀重量;最稠密k-子图;近似算法