基于移动代理的最小支配集线性时间构造改进算法
分布式、并行与集群计算
2025-11-26 v1 数据结构与算法
多智能体系统
机器人学
摘要
移动代理近年来成为分布式环境中解决基本图问题的强大框架。这些代理以自主的物理或软件实体建模，拥有局部计算能力、有限内存，并能够遍历图，从而为各种经典问题提供高效解决方案。本文聚焦于使用移动代理在匿名图中计算最小支配集（mDS）的问题。基于最近提出的同步移动代理模型上的最优分散算法，我们设计了两种新算法，实现了该问题的线性时间解决方案。具体而言，给定包含n个节点的连通图，初始代理分布为根式或任意配置时，我们展示仅使用每位代理O(log n)位内存即可在O(n)轮内计算出mDS，且无需使用任何全局参数的先验知识。这一改进超过了文献中已知的最佳复杂度结果。在此基础上，我们的方法还作为天然副产品构建了生成树和选举唯一领袖，均以O(n)轮完成，这些也是移动代理框架中具有独立价值的重要结果。
引用
@article{arxiv.2511.19880,
title = {Improved Linear-Time Construction of Minimal Dominating Set via Mobile Agents},
author = {Prabhat Kumar Chand and Anisur Rahaman Molla},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.19880},
year = {2025}
}