P-lengkapi masalah pada pohon


14

Pertanyaan ini terkait dengan salah satu pertanyaan saya sebelumnya, masalah NP-hard pada pohon .

Saya mencari masalah yang P-lengkap di pohon.


6
Beberapa motivasi mungkin membantu.
— Suresh Venkat

5
Saya ingin menggunakan masalah seperti itu dalam membuktikan kekerasan beberapa masalah pada grafik lebar pohon yang dibatasi.
— Shiva Kintali

Jawaban:


11

Yang terbaru, disajikan di ICALP adalah

Markus Lohrey, Christian Mathissen: Isomorphism of Regular Trees and Words. ICALP (2) 2011: 210-221

Anda akan menemukan kertas di arxiv dan di sini .

Contoh lain adalah epimorfisme Mostowski (lihat kelengkapan-P dan paralelisasi efisien oleh Satoru Miyano, dan makalah oleh Dahlhaus ):

Dahlhaus E, Apakah SETL bahasa yang cocok untuk pemrograman paralel - pendekatan teoretis, logika ilmu Komputer, Lokakarya 1, CSL '87, Karlsruhe / FRG 1987, Lect. Catatan Komputasi. Sci. 329, 56-63, 1988)

Contoh: grafik asiklik langsung memuaskan aksioma ekstensionalitas dan dua simpul x 1 , x 2 ∈ VD=(V,A)x1,x2∈V

Soal: Tentukan apakah , di mana M D adalah epimorphism Mostowski untuk D .MD(x1)=MD(x2)MDD


6

Tergantung sedikit pada masalah apa yang Anda lihat, tetapi masalah sistem jalur mungkin menjadi kandidat.

Mengingat: Sebuah himpunan berhingga dari proposisi , satu set A ⊆ P aksioma, satu set R ⊆ P × P × P aturan inferensi dan beberapa sasaran p ∈ P .PA⊆PR⊆P×P×Pp∈P

Pertanyaan: Apakah dapat dibuktikan dari A menggunakan R ?pAR

Di sini, setiap proposisi dalam dapat dibuktikan dari A menggunakan R dan, jika ada aturan ( p 1 , p 2 , p 3 ) dalam R dan p 1 dan p 2 dapat dibuktikan dari A menggunakan R , maka juga p 3 dapat dibuktikan dari Sebuah menggunakan R .AAR(p1,p2,p3)Rp1p2ARp3AR

Intinya adalah bahwa struktur bukti semacam itu adalah pohon.

Masalah yang berkaitan erat adalah masalah kekosongan bahasa untuk tata bahasa bebas konteks: Diberi tata bahasa bebas konteks, apakah ia memiliki setidaknya satu pohon derivasi? (Pengurangan dari sistem jalur hampir segera.) Oleh karena itu, kekosongan bahasa tata bahasa bebas konteks adalah P-lengkap. Karena alasan yang sangat mirip, masalah kekosongan untuk tree automata juga P-complete.

Referensi pada sistem jalur adalah: Stephen Cook: Pengamatan tentang penyimpanan ruang-waktu trade-off. JCSS, 1974.


1

Saya ingin menyarankan beberapa kandidat yang mungkin untuk P-kelengkapan:

  • Game Pebbling Umum untuk pohon (lihat "Aplikasi Pebbling Pohon Umum untuk Faktorisasi Matriks Jarang" oleh JWH Liu)
  • Perjanjian Supertree masalah dalam filogenetik (lihat "Algoritma Parameter Tetap untuk Perjanjian Supertrees" oleh D. Fernandez-Baca et al).

Kelengkapan P tidak jelas bagi saya, pengurangan dari HornSAT tampaknya mungkin tetapi rumit; mungkin masalah Pemilihan Set Target akan menjadi titik awal yang lebih alami?


Pada catatan terkait, saya berpikir bahwa P-kelengkapan dari masalah kedua mengikuti dari "Menyelesaikan Inkonsistensi Triplet Berakar oleh Multigraf Larangan" oleh Chester et al. Saya tidak yakin tentang yang pertama.
— NisaiVloot

Juga, saya punya ide untuk masalah ketiga yang melibatkan pohon BSP berwarna, tapi saya harus mencari tahu definisi yang tepat. Tetap
— disini

Pembaruan Anda dalam jawaban terpisah untuk jawaban ini harus berupa komentar atau sunting. Karenanya, saya telah menghapusnya.
— Lev Reyzin

PO(log2⁡n)

1

Ini adalah masalah ketiga yang saya sebutkan, yang disebut Quad Tree Recoloring. Kita diberi:

  • Γ=(γi,j)
  • TΓ

TTΓ

Fungsi biaya lain yang mungkin adalah menghitung permukaan node yang di-recolored alih-alih jumlahnya. Saya menduga bahwa masalah ini P-lengkap, tetapi bahkan keanggotaan dalam P tidak langsung.


Mengapa ini "masalah ketiga"? Apakah ini tambahan untuk jawaban lain?
— Lev Reyzin

Dan mengapa Anda tidak bisa menggabungkannya dengan jawaban Anda yang lain?
— Suresh Venkat

Ya, ini merupakan tambahan untuk jawaban di atas; mengingat pembaruan terbaru ini harus dianggap sebagai 'masalah kedua' di pihak saya. Masalah ini hanyalah 'perkiraan angka' berdasarkan pertimbangan praktis, saya masih tidak yakin tentang keanggotaan di P; mungkin mempertimbangkan topologi alternatif seperti miring heksagonal dapat mengubah kompleksitas? Saya akan terus mencari kandidat lain dan saya akan menggabungkan jawaban pada akhirnya - dengan asumsi saya dapat mengakses profil 'Super8' lama yang dibuat 2 bulan lalu.
— Super8

2
Menggunakan banyak profil dengan cara ini menciptakan kekacauan dan lebih banyak pekerjaan untuk mod. Ini adalah sumber daya bersama, dan terserah kita semua untuk menjaga hal-hal "rapi".
— Suresh Venkat
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.