講演名 1995/9/22
無向グラフにおけるk-辺分割問題の一般化について
永持 仁, 石井 利昌, 茨木 俊秀,
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抄録(和) G=(V,E)を無向グラフとする.指定辺付k-辺分割問題は,Gのk本の辺e_1,…,e_kおよび辺数|E|のk個の正整数への分割m_1+…+m_k=|E|が与えられたとき,次の(1)(2)を満たすEの分割E_1∪…∪E_kを求める問題である.(1)e_1∈E_i,|E_i|=m_i(i=1,…,k,(2)各E_iに誘導される部分グラフが連結になる.Gがk-辺連結ならば,(1)(2)を満たす分割が必ず存在することが知られているが,分割を具体的に多項式時間で求めるアルゴリズムはk≤3の場合にのみ知られており,k>4については未解決である.本報告では,より一般化したラベル指定k-辺分割問題を導入する.すなわち,Gの各点に{1,…,k}から選んだラベルを自由に付したグラフ,および辺数の分割m_1+…+m_k=|E|に対し,次の(i)-(ii)の条件を満たす辺集合Eの分割E_1,…,E_kを求める問題である.(i)|E_i|=m_i(i=1,…,k),(ii)各E_iの誘導するグラフの各連結成分はラベルiのついた点を少なくとも1個含む.本報告では,k=2,3の場合について,この問題の分割が存在する十分条件を与え,この条件の下で分割を見つけるO(|E|)時間(k=2の場合)および,O(|E|+|V|^2)時間(k=3の場合)の多項式時間アルゴリズムを構築する.
抄録(英) Given an undirected graph G=(V, E) with k distinct edges e_i∈E(i=1,…,k), and natural numbers m_i(i=1,…,k) such that m_1+…+m_k=|E|, the k-edge-partition problem with specified bases asks to find a partition E_1…∪E_k of E such that (1)e_i∈E_i, and |E_i|=m_i(i=1,…,k), (2)each E_i induces a connected subgraph. It has been shown that there exists such a partition E_1∪…∪E_k if G is k-edge-connected. If the input graph is k-edge-connected, polynomial time algorithms for solving this problem are known for k=2,3, but no polynomial time algorithm is known for k≥4. In this paper, we generalize the probrem as follows. Given an undirected graph G=(V,E), where each vertex has some labels chosen from a label set {1,…,k}, and natural numbers m_i(i=1,…,k) such that m_1+…+m_k=|E|, the k-edge-partition problem with specified labels asks to find a partition E_1∪…∪E_k of E such that (i)|E_i|= m_i, and (ii) each connected component induced by E_i contains a vertex which has label i. We present a sufficient condition for this problem with k=2,3 to have such a partition, and construct O(|E|) and O(|E|+|V|^2) time algorithms for finding a partition under the condition for k=2 and 3, respectively. And we show that this problem can be solved in O(|E|)(k=2), O(|E|+|V|^2)(k=3) time.
キーワード(和) k-辺連結グラフ / 指定辺付k-辺分割問題 / ラベル付きグラフ / ラベル指定k-辺分割問題
キーワード(英) k-edge-connected graph / k-edge-partition problem with specified bases / graph with specified labels / k-edge-partition problem with specified labels
資料番号 COMP95-46
発行日

研究会情報
研究会 COMP
開催期間 1995/9/22(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Theoretical Foundations of Computing (COMP)
本文の言語 ENG
タイトル(和) 無向グラフにおけるk-辺分割問題の一般化について
サブタイトル(和)
タイトル(英) Generalized k-edge-partition problem with specified bases
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) k-辺連結グラフ / k-edge-connected graph
キーワード(2)(和/英) 指定辺付k-辺分割問題 / k-edge-partition problem with specified bases
キーワード(3)(和/英) ラベル付きグラフ / graph with specified labels
キーワード(4)(和/英) ラベル指定k-辺分割問題 / k-edge-partition problem with specified labels
第 1 著者 氏名(和/英) 永持 仁 / Hiroshi NAGAMOCHI
第 1 著者 所属(和/英) 京都大学 工学部 数理工学教室
Department of Applied Mathematics and Physics, Graduate School of Engineering, Kyoto University
第 2 著者 氏名(和/英) 石井 利昌 / Toshimasa ISHII
第 2 著者 所属(和/英) 京都大学 工学部 数理工学教室
Department of Applied Mathematics and Physics, Graduate School of Engineering, Kyoto University
第 3 著者 氏名(和/英) 茨木 俊秀 / Toshihide IBARAKI
第 3 著者 所属(和/英) 京都大学 工学部 数理工学教室
Department of Applied Mathematics and Physics, Graduate School of Engineering, Kyoto University
発表年月日 1995/9/22
資料番号 COMP95-46
巻番号(vol) vol.95
号番号(no) 259
ページ範囲 pp.-
ページ数 10
発行日