For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for Часткове k-дерево.

Часткове k-дерево

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Часткове k-дерево — це вид графа, який визначають, як підграф k-дерева або граф з деревною шириною, що не перевищує k. Багато комбінаторних NP-складних задач на графах розв'язуються за поліноміальний час, якщо обмежитися частковими k-деревами з деяким обмеженим значенням k.

Мінори графів

[ред. | ред. код]
Заборонені мінори для часткових 3-дерев

Для будь-якої фіксованої константи k часткові k дерева замкнуті щодо операції взяття мінорів графів, тому за теоремою Робертсона — Сеймура, таке сімейство графів можна описати скінченним набором заборонених мінорів. Часткові 1-дерева — це точно ліси і їх єдиним забороненим мінором є трикутник. Для часткових 2-дерев єдиним забороненим мінором є повний граф з чотирма вершинами. Однак при зростанні значення k далі кількість заборонених мінорів зростає. Для часткових 3-дерев є чотири заборонені мінори — повний граф з п'ятьма вершинами, октаедральний граф із шістьма вершинами, граф Вагнера з вісьмома вершинами і граф п'ятикутної призми з десятьма вершинами[1].

Динамічне програмування

[ред. | ред. код]

Багато алгоритмічних задач, NP-повних для довільних графів, можна ефективно розв'язати для часткових k-дерев за допомогою динамічного програмування, якщо використовувати деревну декомпозицію цих графів[2][3][4].

Пов'язані сімейства графів

[ред. | ред. код]

Якщо сімейство графів має деревну ширину, обмежену числом k, воно є підсімейством часткових k-дерев. Сімейства графів із цією властивістю включають кактуси, псевдоліси, паралельно-послідовні графи, зовніпланарні графи, графи Халіна та графи Аполлонія[1]. Наприклад, паралельно-послідовні графи є підсімейством часткових 2-дерев. Строгіше, граф є частковим 2-деревом тоді й лише тоді, коли будь-який його шарнір є паралельно-послідовним.

Графи потоку керування, що виникають при трансляції структурованих програм також мають обмежену деревну ширину, що дозволяє ефективно виконувати деякі завдання, такі як розподіл регістрів[5].

Примітки

[ред. | ред. код]

Література

[ред. | ред. код]
  • S. Arnborg, A. Proskurowski. Linear time algorithms for NP-hard problems restricted to partial k-trees // Discrete Applied Mathematics. — 1989. — Т. 23, вип. 1. — С. 11–24. — DOI:10.1016/0166-218X(89)90031-0.
  • M. W. Bern, E. L. Lawler, A. L. Wong. Linear-time computation of optimal subgraphs of decomposable graphs // Journal of Algorithms. — 1987. — Т. 8, вип. 2. — С. 216–235. — DOI:10.1016/0196-6774(87)90039-3..
  • Hans L. Bodlaender. Proc. 15th International Colloquium on Automata, Languages and Programming. — Springer-Verlag, 1988. — Т. 317. — С. 105–118. — (Lecture Notes in Computer Science) — DOI:10.1007/3-540-19488-6_110.
  • Hans L. Bodlaender. A partial k-arboretum of graphs with bounded treewidth // Theoretical Computer Science. — 1998. — Т. 209, вип. 1–2. — С. 1–45. — DOI:10.1016/S0304-3975(97)00228-4..
  • Mikkel Thorup. All structured programs have small tree width and good register allocation // Information and Computation. — 1998. — Т. 142, вип. 2. — С. 159–181. — DOI:10.1006/inco.1997.2697..
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Часткове k-дерево
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?