"Colorazione ipergrafica completamente diversa" - problema noto?


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Sono interessato al seguente problema: dato un set X e sottoinsiemi X_1, ..., X_n di X, trova una colorazione degli elementi di X con k colori in modo tale che gli elementi in ogni X_i siano tutti diversamente colorati. Più specificamente, sto esaminando il caso in cui tutti gli X_i sono della dimensione k. Questo è noto in letteratura con qualche nome? Sto cercando caratterizzazioni di istanze colorabili e risultati sulla complessità (P vs. NP-hard). Ad esempio, per k = 2, le istanze colorabili corrispondono ai grafici bipartiti e quindi il problema può essere risolto in tempo polinomiale.


Se l'ipergrafo ha limitato il grado D, il numero massimo di colori utilizzabili è Theta (D / log k): vedi arxiv.org/abs/1009.5893 o arxiv.org/abs/1009.6144
daveagp

Se sei interessato a un libro di testo con questi tipi di coloranti, consulta amazon.com/Introduction-Hypergraph-Theory-Vitaly-Voloshin/dp/… Se sei interessato a saperne di più sulle applicazioni della colorazione ipergrafica, dai un'occhiata a paper research.microsoft.com/en-us/um/people/moscitho/Publications/…

Risposte:


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Credo che questo sia noto in letteratura come il problema di trovare una forte colorazione k per un ipergrafo k-uniforme. Questo dovrebbe essere un buon punto di partenza: [PDF] .


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È anche difficile quanto -colora un grafico G = ( X , E ) , dove E si forma trasformando ogni X i in una cricca. La tua limitazione secondo cui tutte le X i sono della dimensione k significa che puoi coprire ogni bordo di G con una cricca su k vertici.Ksol=(X,E)EXioXioKsolK


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Infatti. Sembra una trasformazione di Covering By Cliques a Garey / Johnson. NP-completo per fisso , ma ha un algoritmo di tempo polinomiale per k 2 (come menziona Falk). K3K2
Daniel Apon,

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La costruzione di suggerita qui è precisamente il grafico di Gaifman. sol
András Salamon,

Giusto. è davvero il grafico di Gaifman. sol
Serge Gaspers,

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Ksol=(V,E)e={u,v}Xe={u,v,X(e,3),X(e,4),...,X(e,K)}X(e,j)Ksol


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Una colorazione in cui ogni hyperedge è policromatica (o arcobaleno ) è anche conosciuta come una colorazione forte .

Si noti che una colorazione forte di un ipergrafo è precisamente una colorazione corretta del grafico di Gaifman dell'ipergrafo. (Il grafico di Gaifman (o grafico primario o 2 sezioni ) di un ipergrafo si forma aggiungendo bordi tra due vertici che compaiono insieme in qualche hyperedge.)

KrHKHr=2K=2K3r<2K<r

CD


Cosa consiglieresti come citazione per la durezza NP del problema? Il libro sopra?
domotorp,

@domotorp no, il libro si concentra sulla colorazione debole. Vedi la risposta di Jukka.
András Salamon,
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