Beispiele für die verwendung von Паросочетания auf Russisch und deren übersetzungen ins Englisch
{-}
-
Official
-
Colloquial
Максимальные паросочетания в графах можно найти за полиномиальное время.
Переходы определяются путем выбора ребер случайным образом и соответственно модифицируются паросочетания.
Нам не нужен uDummy, потому что он лишь для того, чтобы складывать все вершины не из паросочетания в очередь BFS.
Таким образом, правильная реберная раскраска- это то же самое, что и разложение графа на непересекающиеся паросочетания.
Паросочетание строится путем итеративного улучшения начального пустого паросочетания вдоль увеличивающих путей графа.
Реберная раскраска в 3 цвета известна как раскраска Тэта, иона образует разбиение ребер графа на три совершенных паросочетания.
Поскольку M{\ displaystyle M} иM∗{\ displaystyle M^{*}}- паросочетания, каждая вершина в P{\ displaystyle P} имеет степень не более двух.
То есть существует множество ребер в графе, такое, что каждая вершина является конечной вершиной в точности одного ребра из паросочетания.
По этим причинам два паросочетания, отличающиеся только циклической перестановкой, следует считать эквивалентными и должны учитываться только один раз.
Теорема Кенига как раз и утверждает равенство размеров паросочетания и покрытия в данном примере оба числа равны шести.
Путем удаления из паросочетания ребер из этого пути, принадлежащих паросочетанию, и добавления в него остальных ребер пути, можно увеличить размер паросочетания.
Таким образом, задача нахождения минимального по размеру максимального паросочетания эквивалентна задаче нахождения минимального реберного доминирующего множества.
В отличие от двудольного паросочетания ключевой новой идеей было сжатие нечетного цикла в графе( цветка) в одну вершину с продолжением поиска итеративно по сжатому графу.
Классы цветов любой 3- цветной раскраски ребер 3- однородного графа образуют три паросочетания, таких, что каждое ребро принадлежит ровно одному паросочетанию. .
Но тогда одно из паросочетаний M или M′ должно иметь меньше ребер в этой компоненте, чтоозначает, что эта компонента в целом является расширяющим путем для этого паросочетания.
Итак, если существует паросочетание M∗{\ displaystyle M^{*}}, большее текущего паросочетания M{\ displaystyle M}, также должен существовать увеличивающий путь.
Таким же образом, нет паросочетания большего размера, поскольку любое ребро паросочетания должно содержать по меньшей мере одну конечную вершину из вершинного покрытия, так что это паросочетание является наибоьшим.
Так как каждая фаза алгоритма увеличивает размер паросочетания, по крайней мере, на 1, еще может произойти не более| V|{\ displaystyle{\ sqrt{| V|}}} фаз.
Паросочетание максимального размера может быть найдено за полиномиальное время, но поиск наибольшего 3- мерного паросочетания или наибольшего независимого множества являются NP- трудными задачами.
Пропан( путь длиной два) имеет три паросочетания- любое из его ребер, плюс пустой набор ребер. n- Бутан( путь длиной три) имеет пять паросочетаний, что отличает его от изобутана, который имеет четыре.
Например, в случае разреженного двудольного случайного графа в 2006 году было показано( улучшая предыдущий результат), чтос большой вероятностью все неоптимальные паросочетания имеют увеличивающие пути логарифмической длины.
Совершенные паросочетания могут быть использованы для еще одной характеристики графов без клешней- это в точности те графы, в которых любой связный порожденный подграф четного порядка имеет совершенное паросочетание.
Это дополнение порождает паросочетание в G. Каждая вершина независимого множества смежна n вершинам паросочетания, а каждая вершина паросочетания смежна n- 1 вершинам независимого множества.
В этом графе нет совершенного паросочетания- если центральна вершина принадлежит паросочетанию, оставшиеся вершины можно разбить на три связных группы с числом вершин 4, 5, 5.
Равным образом, вершины этого многогранника можно понимать как описание всех совершенных паросочетаний полного двудольного графа, азадачу линейной оптимизации на этом многограннике можно рассматривать как задачу поиска взвешенного минимального совершенного паросочетания.
Гипогамильтоновы снарки не имеют разложения на паросочетания такого типа, но Хеггквист высказал гипотезу, что ребра любого гипогамильтонова снарка могут быть использованы для образования шести паросочетаний, таких, что каждое ребро принадлежит ровно двум паросочетаниям. .
Графы без клешней первоначально изучались как обобщение реберных графов и получили дополнительные стимулы, когда были открыты три ключевых факта о них: факт, чтовсе связные графы без клешней четного порядка имеют совершенные паросочетания; открытие полиномиального по времени алгоритма поиска максимального независимого множества в графах без клешней; описание совершенных графов без клешней.
Они возникают в моделировании поиска чередующихся путей ициклов в алгоритмах для поиска паросочетания в графах, для тестирования, что конфигурация в игре« Жизнь» может быть разложена на меньшие компоненты, в визуализации графов и в графах вывода, используемых для эффективного решения задачи 2- выполнимости.
Вопрос, можно ли любое паросочетание расширить до гамильтонова цикла, остается открытым.
Паросочетание и трехмерное паросочетание являются специальными случаями упаковки множеств.