这是图论中的已知问题吗?
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29-09-2020 - |
题
我的基本问题包括一个图形,其中每个节点 $ i $ 与权重 $ c_i $ 问题是找到具有固定基数 $ p $ 的最小(或最大)加权独立集。这是我相信图形理论中的一个众所周知的问题,这对于不同类型的图表进行了很好的研究。
现在,假设我正在处理如下问题的普遍形式。每个节点的权重可以占用 $ p $ 不同的值,即每个节点与 $ p $ 不同的权重。目的再次找到最小(或最大)加权独立集,固定基数 $ P $ ,但是,只能选择每种类型的重量。精确地,如果为节点 $ i $ ,则选择权重类型 $ j $ ,即,我们选择权重 $ c_ {ij} $ ,那么另一个选定的节点不能占用 $ j $ 。
我的问题是,这仍然是一个图论问题吗?是图形理论问题的已知概括吗?
任何帮助和/或参考值得赞赏。
解决方案
如果 $ g=(v,e)$ ,with $ v= {v_1,v_2,.. 。,v_n \} $ 和权重 $ \ {c_ {i,j},i= 1,2,...,n,j= 1,2, ...,p \} $ 是给定图形,然后我们可以构建 <强>强大的产品 (我终于找到了操作的名称) $ g \ boxtimes k_p $ 和 $ k_p $ ,其中 $ k_p $ 是完整图带 $ p $ 顶点。这是带有顶点的图 $ \ {v_ {i,j},i= 1,2,...,n,j= 1,2,...,p \ $ 和边缘 $ \ {v_ {a,b},v_ {c,d} \} $ 其中:
- $ a= c $ ,
- $ b= d $ 或
- $ \ {v_a,v_c \} \在e $ 中。 (强产品的实际条件为此缩短为此,因为在 $ K_P $ 所有顶点都是相邻的)。
- 条件 $ 1 $ 定义强产品中的边缘,防止相同的使用来自同一原始顶点的两个权重。
- 条件 $ 2 $ 防止使用具有来自原始图形的不同顶点的相同索引的权重。
- 条件 $ 3 $ 防止选中原始图中的两个顶点的两个顶点。
我们给顶点 $ v_ {i,j} $ 权重 $ c_ {i,j} $ < / span>,for $ i= 1,2,...,n $ 和 $ j= 1,2, ...,p $ 。
在 $ g $ 上的问题相当于加权最小(最大)加权独立集数学集装箱“> $ g \ boxtimes k_p $ 。如果选择的新图形的顶点 $ v_ {i,j} $ ,则选择它对应于选择顶点 $ v_i $ < / span>原始图表和使用 $ j $ -th权重 $ c_ {i,j} $ 对应它。
$ g \ boxtimes k_p $ 是预防 $ g $的相应选择的边缘使用相邻顶点或重用具有相同索引的重量:
示例:
如果 $ g $ 是图
和 $ p= 2 $ ,然后 $ g \ boxtimesk_2 $ 将是图< / p>
用这个工具。