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加权树中连通安全集的近似算法

组合数学 2017-12-05 v2 离散数学

摘要

对于图 GG 及其顶点集上的非负整值权函数 ww,若对由 SS 诱导的 GG 子图的每个连通分支 CC 以及由 SS 的补集诱导的 GG 子图的每个连通分支 DD(其中 CC 中某顶点与 DD 中某顶点相邻),均有 w(C)w(D)w(C)\geq w(D),则 GG 的顶点集 SS 称为 ww-安全的。ww-安全集 SS 的最小权值 w(S)w(S) 为加权图 (G,w)(G,w) 的安全数 s(G,w)s(G,w),而诱导出 GG 的连通子图的 ww-安全集的最小权值为其连通安全数 cs(G,w)cs(G,w)。Bapat 等人证明即便 GG 为星形图,计算 cs(G,w)cs(G,w) 也是 NP-难的。对给定的加权树 (T,w)(T,w),他们描述了用于 cs(T,w)cs(T,w) 的高效 22-近似算法以及用于 s(T,w)s(T,w) 的高效 44-近似算法。针对他们所提问题,我们给出加权树连通安全数的一个 PTAS。我们的 PTAS 部分依赖于一个精确伪多项式时间算法,该算法也允许对受限实例导出渐近 FPTAS。最后,我们将 Fujita 等人关于树的界推广至块图。

关键词

引用

@article{arxiv.1711.11412,
  title  = {Approximating Connected Safe Sets in Weighted Trees},
  author = {Stefan Ehard and Dieter Rautenbach},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1711.11412},
  year   = {2017}
}