आसान हैमिल्टन चक्र के साथ ग्राफ की कक्षाएं लेकिन एनपी-हार्ड टीएसपी


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Hamiltonian चक्र समस्या (एचसी) एक चक्र है कि किसी भी अनिर्दिष्ट ग्राफ के सारे कोने माध्यम से चला जाता खोजने में होते हैं। यात्रा विक्रेता की समस्या (TSP) एक चक्र है कि किसी भी किनारे-भारित ग्राफ में सभी कोने के माध्यम से चला जाता है और कुल दूरी चक्र में किनारों के वजन की राशि से मापा जाता कम करता है खोजने में होते हैं। HC TSP का एक विशेष मामला है, और दोनों को NP- पूर्ण [गैरी एंड जॉनसन] के रूप में जाना जाता है। (अधिक विवरण और इन समस्याओं के प्रकारों के लिए उपरोक्त लिंक देखें।)

क्या रेखांकन की कोई अध्ययन की गई कक्षाएँ हैं, जिन पर हैमिल्टनियन साइकिल समस्या एक गैर-तुच्छ एल्गोरिथ्म के माध्यम से बहुपद समय में हल करने योग्य है , लेकिन ट्रैवलिंग सेल्समैन समस्या एनपी-कठिन है?

गैर-तुच्छ वर्गों को पूर्ण ग्राफ़ के वर्ग के रूप में बाहर करना है, जहां एक हैमिल्टन चक्र मौजूद होने की गारंटी है और आसानी से पाया जा सकता है, या आमतौर पर ग्राफ़ के वर्ग जहां एचसी हमेशा मौजूद होने की गारंटी है।

जवाबों:


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Cographs हमेशा Hamiltonian नहीं होते हैं, Hamiltonicity के लिए बहुपद समय परीक्षण होते हैं, और NP- हार्ड के लिए यात्रा सेल्समैन की समस्या को हल करना मुश्किल होता है।

अधिक आम तौर पर Hamiltonian चक्र समस्या बहुपद समय में हल किया जा सकता है (लेकिन निश्चित पैरामीटर नहीं है tractible) घिरे की रेखांकन पर गुट-चौड़ाई ; देखें, उदाहरण के लिए, Fomin et al।, "Clique-width: व्यापकता की कीमत पर", Soda'09। लेकिन फिर से क्योंकि इन ग्राफ़ परिवारों में पूरा ग्राफ़ शामिल है, इन ग्राफ़ों पर TSP कठिन है।


मैं आपके पिछले बयान के बारे में उत्सुक हूं। क्या इसलिए कि टीएसपी दौरे के कारण टूर में सभी क्लिक वर्टीकल सन्दर्भों से प्रभावी रूप से क्लिक्स की पहचान करेंगे?
सुरेश वेंकट

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नहीं, मेरा तात्पर्य यह है कि TSP एक पूर्ण ग्राफ में भी कठिन है, और पूर्ण रेखांकन ग्राफ़िक्स के साथ बंधी-बंधाई चौड़ाई के बीच हैं। पूर्ण रेखांकन स्वयं इस प्रश्न का एक अच्छा उत्तर प्रदान नहीं करता है क्योंकि हैमिल्टनिटी उनके लिए तुच्छ है, लेकिन सुपरक्लॉस ऑफ़ द क्लिक्स (जैसे कि क्रॉग्स) में nontrivial लेकिन बहुपद हैमिल्टनिटी परीक्षण हो सकते हैं।
डेविड एप्पस्टीन

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कैसे पूरा रेखांकन के बारे में ? चूंकि TSP को हमेशा पूर्ण रेखांकन (गैर-किनारों के बीच उचित दूरी जोड़कर) पर एक उदाहरण के लिए कम किया जा सकता है, फिर भी पूर्ण ग्राफ़ पर TSP को हल करना NP- कठिन है। लेकिन कोई भी पूरा ग्राफ हैमिल्टन का है।


हां, निश्चित रूप से, धन्यवाद! पूर्ण रेखांकन को बाहर करने के लिए भूल गए, और उस मामले के लिए रेखांकन के सभी वर्ग जहां एचसी तुच्छ है।
स्टैंडा ज़िवनी

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@ स्टांडा ज़िव्नी: मुझे यकीन नहीं है कि आप प्रश्न को संपादित करने जा रहे हैं या नहीं, लेकिन यदि आप "उन सभी वर्गों के ग्राफ़ को बाहर करना चाहते हैं जहां एचसी तुच्छ है," आपको प्रश्न को संपादित करना चाहिए। हालांकि, मुझे संदेह है कि इस मामले के बीच अंतर को तैयार करना संभव है जहां एचसी को "आसानी से" हल किया जा सकता है और जहां एचसी को "तुच्छ रूप से" हल किया जा सकता है।
त्सुकोशी इतो

@Tsuyoshi Ito: एक अच्छी बात है, मैंने प्रश्न संपादित किया है।
स्टांडा ज़िवनी

@StandaZivny - सभी ग्राफ़ जो HC के लिए तुच्छ हैं, TSP के लिए कठिन हैं, जैसे कि पथ रेखांकन।
आरबी

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ग्राफ के कई अनंत वर्ग हैं जिन्हें हैमिल्टनियन सर्किट के नाम से जाना जाता है। दो विशेष रूप से दिलचस्प कक्षाएं एन-क्यूब्स और हेलिन ग्राफ हैं। हालिन ग्राफ़ के सोचने का एक तरीका यह है कि एक पेड़ को कम से कम 3 छोरों के साथ एम्बेड किया जाए और जो विमान में दो के कोई कोने नहीं है, और फिर पेड़ के 1-किनारे वाले कोने से एक सरल सर्किट पास करें।

http://en.wikipedia.org/wiki/Halin_graph

इन ग्राफों को एक HC कहा जाता है और वास्तव में वे या तो अग्नाशय (सभी लंबाई के सर्किट) होते हैं या बिल्कुल एक सर्किट लंबाई की कमी होती है जो कि लंबाई भी होनी चाहिए।

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