Riconoscimento dei grafici a linee degli ipergrafi


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Il grafico a linee di un ipergrafo è il (semplice) grafico con bordi di poiché vertici con due bordi di sono adiacenti in se hanno intersezione non vuota. Un ipergrafo è un -hypergraph se ciascuno dei suoi bordi ha al massimo vertici.G H H G r rHGHHGrr

Qual è la complessità del seguente problema: dato un grafico , esiste un ipergrafo tale che è il grafico lineare di ?3 H G HG3HGH

E 'ben noto che il riconoscimento grafici lineari di -hypergraph è polinomiale, ed è noto (da Poljak et al., Discrete Appl. Math. 3 (1981) 301-312) che riconoscere grafici lineari di -hypergraphs è NP -completo per qualsiasi risoluzione fissa . r r 42rr4

Nota: nel caso di ipergrafie semplici, ovvero tutte le iperedge sono distinte, il problema è NP-completo, come dimostrato nel documento di Poljak et al.


Potrebbe valere la pena chiarire che si autorizzano bordi ripetuti in un ipergrafo.
András Salamon,

@Salamon: Grazie per il suggerimento, ho modificato di conseguenza. Mi dispiace, ma ho imparato che, per definizione, gli ipergrafi possono avere bordi multipli!
user13136,

Risposte:


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Ho trovato la versione ufficiale della prestampa di Skums et al. indicato da @mhum; è qui: Discrete Mathematics 309 (2009) 3500–3517 . Lì, gli autori hanno corretto la loro citazione come segue:

La situazione cambia radicalmente se si prende invece di . Lovasz ha posto il problema di caratterizzare la classe e ha osservato che non ha una caratterizzazione da un elenco finito di sottografi indotti proibiti ( una caratterizzazione finita ) [9]. È stato dimostrato che i problemi di riconoscimento " " per " " [15], " " per e il problema del riconoscimento dei grafici di intersezione dei bordi di - gli ipergrafi uniformi senza bordi multipli [15] sono NP-completi.k = 2 L 3 G L k k 4 G L l 3 k 3 3k3k=2L3GLkk4GL3lk33

Il riferimento 15 è il già citato Poljak et al. (1981).

Quindi, penso, riconoscere i grafici lineari di ipergrafi (con più bordi consentiti) è un PROBLEMA APERTO , e la risposta di @mhum è stata davvero utile in questo risultato. Grazie!3


Buono a sapersi! Grazie per il tuo tempo.
user13136,

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Non ho accesso a Poljak et al. carta, ma il riassunto qui sembra indicare che il riconoscimento line-grafici di -hypergraphs è NP-completo per , non . Inoltre, la citazione nei grafici di intersezione Edge di ipergrafi lineari a 3 uniformi , Skums et al. (pdf) sembra indicare che questo è il caso:r 3 4rr34

La situazione cambia principalmente se si prende invece di . Lovasz ha posto il problema di caratterizzare la classe e ha notato che non ha una caratterizzazione da un elenco finito di sottografi indotti proibiti ( una caratterizzazione finita ) [10]. È stato dimostrato che i problemi di riconoscimento " " [17] e " " per [5] sono NP-completi.k = 2 L 3 G L 3 G L l k k 3k=3k=2L3GL3GLklk3

Il riferimento 17 in quel documento è il già citato Poljak et al. (1981). è la classe di ipergrafi a 3 uniformi e è la classe di ipergrafi a 3 uniformi lineari.L l 3L3L3l


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L'articolo Poljak et al. (1981) dimostra il seguente caso speciale (Teorema 2.2): Riconoscere se un grafico è il grafico a linee di un ipergrafo con tutte le iperedge distinte è NP-completo. La citazione di Skums et al. sembra essere errato. 3
user13136

Ah. Vedo. Non è sempre chiaro per me se il termine "ipergrafo" includa ipermultigrafia (multiipergrafo?).
mamma

Grazie per la risposta e scusate per la mia formulazione volgare.
user13136

@vb le grazie per il collegamento e l'investimento nella mia domanda!
user13136

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@ user13136: Prego! Questo perché conosco persone, incluso me, che credono che il problema dovrebbe essere NP-completo ma non riesco a trovare un riferimento / una prova.
vb, il
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