预算化拟阵独立集的 EPTAS
数据结构与算法
2022-09-13 v1
摘要
我们考虑预算化拟阵独立集问题。输入为一个基集,其中每个元素具有代价和非负收益,以及该元素上的拟阵和预算。目标是选择一个元素子集,在拟阵和预算约束下最大化总收益。若干著名的特例(例如具有均匀拟阵和预算,或无拟阵约束(即经典背包问题))容许完全多项式时间近似方案(FPTAS)。相比之下,即使轻微推广到多预算拟阵独立集问题,也仅有 PTAS 而不容许高效多项式时间近似方案(EPTAS)。这意味着我们的问题有 PTAS,这也是此前已知的最佳结果。我们的主要贡献是给出了预算化拟阵独立集问题的 EPTAS。该方案的一个关键思想是寻找实例的代表集,其基数仅依赖于 ,其中 为方案的精度参数。代表集通过拟阵基最小化来识别,可用简单贪心算法求解。我们的方案枚举代表集的子集,并使用线性规划扩展每个子集。代表集的概念可能有助于求解预算化拟阵独立集问题的其他变体。
引用
@article{arxiv.2209.04654,
title = {An EPTAS for Budgeted Matroid Independent Set},
author = {Ilan Doron-Arad and Ariel Kulik and Hadas Shachnai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.04654},
year = {2022}
}