中文

图的强等距路径复杂度:渐近小类、受限孔与图运算

组合数学 2025-09-05 v2 离散数学

摘要

强等距路径复杂度是一种最近被引入的图论不变量,捕捉图中任意等距路径(即最短路径)如何可被表示为少数几个“根式”等距路径(即具有公共终点的等距路径)的并集。我们证明,粗图论中研究的重要图类具有有限的强等距路径复杂度。设 UtU_t 表示在 t1t-1 条边的路径上添加一个普适顶点得到的图。我们证明 UtU_t-渐近小类-free 图的强等距路径复杂度是有界的。这意味着 K4K_4^--渐近小类-free 图(即与 cactus 等距的图)具有有限的强等距路径复杂度。另一方面,K4K_4-小类-free 图具有无界的强等距路径复杂度。因此,对于顶点数至多为 4 的图 HHHH-渐近小类-free 图的强等距路径复杂度是有界的当且仅当 HK4H\not=K_4。我们证明,所有诱导环长至少为 4 的环长度相同的图(即由 [Cook 等人,\textsc{JCTB '24}] 定义的单孔图)属于 U4U_4-渐近小类-free 图的子类。因此,单孔图的强等距路径复杂度是有界的。另一方面,我们证明即使环自由图也具有无界的强等距路径复杂度。我们研究哪些图运算可保持强等距路径复杂度。我们证明强等距路径复杂度在 fixed power 和 line graph 算子下保持,这两个重要的图运算。我们也证明,若多个强等距路径复杂度至多为 kk 的图进行 clique-sum,则得到的图的强等距路径复杂度至多为 3k+183k+18

关键词

引用

@article{arxiv.2501.10828,
  title  = {Strong isometric path complexity of graphs: Asymptotic minors, restricted holes, and graph operations},
  author = {Dibyayan Chakraborty and Florent Foucaud},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.10828},
  year   = {2025}
}

备注

Revised version. Abstract shortened to match constraints