通过标准排序和多括号实现平面图的紧凑编码
数据结构与算法
2007-05-23 v2 离散数学
摘要
设 G 为平面图,包含 n 个节点、m 条边、f 个面,且不存在自环。G 不必连通或简单(即允许存在多边)。我们给出三组编码方案用于 G,编码与解码均需 O(m+n) 时间。我们的方案利用平面图的标准排序的新性质,以及处理多类型括号字符串的新技术。对于需要在 O(1) 时间内确定两个节点相邻性和节点度数的应用,我们使用 2m+(5+1/k)n + o(m+n) 位存储空间,其中 k 为任意常数;而现有最佳界限(Munro 和 Raman)为 2m+8n + o(m+n)。若 G 为三连通或三角化,位计数分别降至 2m+3n + o(m+n) 或 2m+2n + o(m+n)。若 G 为简单图,位计数为 (5/3)m+(5+1/k)n + o(n),其中 k 为任意常数。因此,若简单图 G 同时为三连通或三角化,则分别可使用 2m+2n + o(n) 或 2m+n + o(n) 位。若仅支持邻接查询,一般 G 和简单 G 的位计数分别为 2m+(14/3)n + o(m+n) 和 (4/3)m+5n + o(n)。若仅需从编码重构 G,简单图和三连通图大约需 2.38m + O(1) 位,而现有最佳界限(He、Kao 和 Lu)为 2.84m。
引用
@article{arxiv.cs/0102005,
title = {Compact Encodings of Planar Graphs via Canonical Orderings and Multiple Parentheses},
author = {Richie Chih-Nan Chuang and Ashim Garg and Xin He and Ming-Yang Kao and Hsueh-I Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:cs/0102005},
year = {2007}
}
备注
24 pages; 3 figures; a preliminary version appeared in the Proceedings of ICALP'98, LNCS 1443, pp. 118-129. (The 2nd version contains some minor changes.)